Química de Organometálicos e Catálise

Conhecimentos de Base Recomendados

Disciplinas de química inorgânica e orgânica; conhecimentos médios de língua  inglesa.

Métodos de Ensino

Serão ministradas aulas teóricas onde serão apresentados tópicos do programa da disciplina. Serão apresentados exercícios para aplicação de conhecimentos. O aluno escolherá um tema relacionado com a disciplina para realizar um trabalho oral/escrito com um exemplo de aplicação industrial do desenvolvimento de um processos/produto que utilize organometálicos pelo menos num dos processos de síntese.

Resultados de Aprendizagem

1. Compreender  conceitos e princípios básicos de síntese e reactividade organometálicos

2. Capacidade de analisar, sintetizar e compreender processos de manipulação e síntese envolvendo organometálicos.

3. Saber aplicar os conhecimentos adquiridos aplicando-os na sua área vocacional ao nível da abordagem profissional nomeadamente no desenvolvimento e utilização de catalisadores na indústria.

4. Capacidade de resolução/decisão na resolução de de problemas no âmbito da área de catálise em processos de maior escala.

5. Compreender e saber utilizar as fontes de informação. Capacidade para pesquisar e utilizar bibliografia

6. Adquirir competências para decidir qual a melhor estratégia para efectuar uma síntese química de um composto desconhecido recorrendo a organometálicos.

Estágio(s)

Não

Programa

1.Reagentes organoalcalinos

Reagentes organomagnesianos e compostos organolítio: síntese e manipulação

2.Tipo de ligações e reações dos complexos de metais de transição

Síntese estrutura e estabilidade de complexos organometálicos; reações de substituição, adição oxidativa, inserção, eliminação, isomerização e eliminação redutiva.

3.Processos de Catálise Homogénea e Heterogénea com Aplicações Industriais

Princípios de catálise homogénea e heterogénea

Reação de hidroformilação e carbonilação e exemplos de aplicação industrial; reações de polimerização catalisadas por complexos de metais de transição.

Síntese de margarinas: reacções de hidrogenação de olefinas envolvendo catalisadores homogéneos e heterogéneos;zeólitos como catalisadores ácidos.

4.Oxidação de olefinas

Oxidação do etileno a acetaldeído: processo Wacker

Exemplos de processos catalíticos em reações de epoxidações de olefinas

5.Biocatálise

Fundamentos;Exemplos de alguns processos industriais envolvendo sistemas enzimáticos.

Docente(s) responsável(eis)

Mário José Ferreira Calvete

Métodos de Avaliação

Avaliação
Trabalho de síntese: 10.0%
Mini Testes: 20.0%
Exame: 70.0%

Bibliografia

1. Fundamentos Y Aplicaciones de la Catálisis Homogénea, L.A. Oro, E. Sola, Zaragoza, 2000.

2. Catalysis from Theory to Application. An Integrated Course. J. L. Figueiredo, M.M.Pereira, J. Faria, Universidade de Coimbra, Press, Coimbra , 2008.

3. Organometallic Chemistry and Catalysis, 2nd ed. Didier Astruc, Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2007.

4. Industrial Catalysis: A Practical Approach, 2ª ed., Jens Hagen, John Wiley & Sons, Dordrecht, 2006.

5. Homogeneous Catalysis. Understanding the Art. P. W. N. M., van Leeuen, John Wiley & Sons, Dordrecht, 2004.

6. Organometallics in Synthesis M. Schlosser ed., Jonhn Willey & Sons, Chichester, 1997.

7. Zeólitos. Um Nanomundo ao Serviço da Catálise. M. Guisnet, F. Ramôa Ribeiro, Fundação Calouste Gulbenkian, Lisboa, 2004.8 Organometallic Reagents in Synthesis”, P.R. Jenkins, Oxford Sci. Pub., Oxford, 1992.

9. Química Síntese e Estrutura. Uma Abordagem Prática” H.D.Burrows, Mariette M. Pereira, Escolar Editora, Lisboa 200.