Oxidação de álcoois e benzaldeído com peróxido de hidrogênio catalisada por tungstato de sódio e sais de Paládio(II)

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Silva, Giovanna Rodrigues Nóbile da
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa
• Palavras-chave em Português: Oxidação; Tungstato; Paládio; Cinética Química e Catálise
• Link de acesso: https://locus.ufv.br//handle/123456789/27645

Reações de oxidação de álcoois terpênicos são um meio de agregar valor às matérias primas, gerando assim compostos de alto valor agregado muito utilizado em diversas indústrias, dentre elas farmacêuticas e de fragrâncias. Vários esforços têm sido feitos para que novos sistemas, menos agressivos ao meio ambiente e que demandam menos etapas, sejam obtidos. Em tais processos, o uso de oxidantes ambientalmente benignos como peroxido de hidrogênio, resulta não somente na redução de impactos ambientais como também no custo de produção. Neste trabalho, o objetivo principal foi avaliar a atividade catalítica do tungstato de sódio e de sais de Pd(II) em reações de oxidação de álcoois terpênicos e benzílico em soluções de dimetilacetamida (DMA) e posteriormente, testar a eficiência dos sais de paládio na esterificação oxidativa do benzaldeído em soluções alcoólicas e também na oxidação do álcool benzílico. Em todas as reações foi utilizado como oxidante o peróxido de hidrogênio, que se destaca por ser um oxidante de baixo custo e ambientalmente amigável pois gera somente água como subproduto. Parâmetros como a natureza e concentração do catalisador, razão molar substrato: oxidante e temperatura da reação foram analisados. O sistema Na 2 WO 4 / H 2 O 2 / DMA se mostrou altamente eficiente na oxidação de álcoois terpênicos e benzílico, alcançando altas conversões e seletividades para compostos carbonílicos (valores > 80% e >90%, respectivamente). A esterificação é uma das reações de maior importância na química orgânica, e a transformação direta de aldeído em éster vem atraindo cada vez mais a atenção e se faz uma alternativa valiosa, principalmente se pensar que quando a reação é feita por etapas, a etapa de oxidação do aldeído a ácido utiliza oxidantes estequiométricos e que geram resíduos tóxicos. O sistema testado para a esterificação oxidativa do benzaldeído catalisada por sais de paládio(II) se mostrou eficiente para a obtenção do produto de esterificação sem ser necessárias outras etapas de reação. A esterificação oxidativa do benzaldeído foi realizada no sistema PdCl 2 /H 2 O 2 /MeOH e os resultados preliminares mostraram conversões de 60 -70 %. A reação de esterificação oxidação do benzaldeído resultou na formação de produtos catalisados por espécies de paládio (ácido benzóico e álcool benzílico), como também de produtos catalisador por H + produzido in situ (benzoato de alquila e acetal). Produtos de oxidação foram favorecidos pelo aumento da razão molar H 2 O 2 : benzaldeído. Outros sais de paládio também foram avaliados (Pd(CH 3 COO) 2, Pd(CF 3 COO) 2 e Pd(C 5 H 7 O 2 ) 2 ), porém foram menos eficientes que o PdCl 2 . Na oxidação do álcool benzílico com peróxido de hidrogênio PdCl2 foi o catalisador mais eficiente, constatou-se que entre os solventes testados o DMA melhorou a conversão. E o sistema estudado foi altamente seletivo para obtenção do benzaldeído.