Código: 72958 | Asignatura: Catálisis homogénea | ||||
Créditos: 3 | Tipo: Optativa | Curso: 1 | Periodo: 2º S | ||
Departamento: | |||||
Profesorado: | |||||
GARCIA CASTILLO, JESUS MARIA [Tutorías ] |
Principios de catálisis. Compuestos organometálicos de los metales de transición. La regla de los 18 electrones como guía estructural y de reactividad. Ligandos. Procesos elementales de reactividad en catálisis homogénea. Ciclos catalíticos como combinación de procesos básicos. La catálisis homogénea en procesos industriales de gran producción y en procesos industriales de química fina
G-1 Integrar conceptos avanzados de los diferentes aspectos de la Síntesis Química, y aplicarlos a la resolución de problemas en entornos nuevos dentro de contextos más amplios o multidisciplinares, en el ámbito de la investigación o la industria
G-2 Analizar de manera crítica la información de la bibliografía e integrarla para plantear y contextualizar un tema de
investigación en el ámbito de la Síntesis Química.
E-1 Proyectar y desarrollar secuencias sintéticas para acceder a productos químicos de manera eficaz, utilizando las metodologías más adecuadas
E-2 Seleccionar y utilizar técnicas espectroscópicas y de difracción para resolver problemas estructurales, realizar seguimientos de reactividad y abordar estudios cinéticos y mecanísticos
E-3 COMPRENDER LA REACTIVIDAD DE METALES Y DE LOS COMPUESTOS ORGANOMETÁLICOS Y SU APLICACIÓN COMO REACTIVOS Y COMO CATALIZADORES EN SÍNTESIS
E-4 COMPRENDER Y APLICAR NUEVAS METODOLOGÍAS DE SÍNTESIS ESTEREOCONTROLADA
1) Adaptar y trasladar las síntesis del laboratorio a la industria.
2) Ser capaz de trabajar en equipo y adaptarse a equipos multidisciplinares.
3) Poseer las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo autónomo.
Metodología - Actividad | Horas Presenciales | Horas no presenciales |
A-1 Clases expositivas/participativas | 12 | |
A-2 Prácticas | 25 | |
A-3 Debates, puestas en común, tutoría grupos | 20 | |
A-4 Elaboración de trabajo | ||
A-5 Lecturas de material | 18 | |
A-6 Estudio individual | ||
A-7 Exámenes, pruebas de evaluación | ||
A-8 Tutorías individuales | ||
Total | 32 | 43 |
Resultado de aprendizaje | Sistema de evaluación | Peso (%) | Carácter recuperable |
R1 | Examen | 40-50 | Recuperable mediante prueba escrita |
R1, R2, R3 | Informe presentado y su exposición oral | 20-30 | No |
R1, R2, R3 | Informe de problemas y ejercicios presentado | 40-50 | Recuperable entregando el informe corregido |
Bloque 1: Metodología para el estudio de sistemas de catálisis homogénea:
Introducción: Aspectos termodinámicos. Cinética. Reacciones elementales y reacciones consecutivas.
Sistemas cinéticamente complejos. Simulación mediante COPASI.
Eficacia de los ciclos, TOF, RDS y RDST. Grado de control cinético.
Selectividad. Principio de Curtin Hammett. Enantioselectividad.
Análisis de cinéticas globales: ¿High Throughput Kinetics¿.
Experimentos mecanísticamente significativos: reacciones competitivas, efectos isotópicos, análisis de selectividad.
Relación de datos experimentales y mecanismos: Combinación COPASI-DFT.
Química Computacional en Catálisis Homogénea
Bloque 2: Etapas elementales:
Ligandos: propiedades electrónicas y estéricas. Ligandos no inocentes.
La activación y formación de enlaces por metales.
Reacciones de adición oxidante/eliminación reductora.
Reacciones de inserción/extrusión, ß-eliminación.
Activación C-H y C-E.
Reacciones fuera de la esfera de coordinación.
Bloque 3: Sistemas catalíticos representativos:
Reacciones de adición.
Reacciones de acoplamiento.
Reacciones de metátesis.
Reacciones de oxidación.
Acceda a la bibliografía que el profesorado de la asignatura ha solicitado a la Biblioteca.
J. Hartwig, "Organotransition metal chemistry : from bonding to catalysis", University Science Books, Sausalito, 2010
B. Cornils y W. A. Herrmann, "Applied homogeneous catalysis with organometallic compounds : a comprehensive handbook in three volumes", VCH, 2002
H. Kurosawa y A. Yamamoto. Eds. "Fundamentals of molecular catalysis. Current methods in inorganic chemistry vol. 3", Elservier, Amsterdam, 2003
M. Beller y H.U. Blaser, Eds. "Organometallics as Catalysts in the Fine Chemical Industry. Topics in Organometallic Chemistry", Spriger, Berlin, 2012
Instituto Universitario CINQUIMA. Valladolid
También a través de videoconferencia en la UPNA