Estudo químico-computacional sobre a oxidação de sulfetos por peroxos complexos de MO e W

• Processo: 09/01628-8
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2010
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2012
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Fabrício Ronil Sensato
• Beneficiário: Fabrício Ronil Sensato
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Ambientais, Químicas e Farmacêuticas (ICAQF). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus Diadema. Diadema , SP, Brasil
• Assunto(s): Oxidação Sulfetos Estrutura eletrônica Teoria do funcional da densidade Reatividade química
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cálculo de Estrutura Eletrônica | Complexos de Mimoun | oxidação de sulfetos | Reações de Transferência de Oxigênio | Reatividade química | Teoria do Funcional de Densidade | Química Teórica

Resumo

A reação de oxidação de sulfetos é um importante evento químico quer seja para o propósito de síntese de sulfóxidos ou sulfonas, ou na desulfurização oxidativa (ODS) em combustíveis comerciais. Entre os métodos correntemente disponíveis, a oxidação de sulfetos por peroxos complexos de metais de transição vem despertando grande interesse na comunidade acadêmica, bem como no setor produtivo. Tais compostos de fórmula geral MO(O2)2L1L2 ou MO(O2)2L1-L2 (M = Mo ou W; L1, L2 são ligantes eletrodoadores; L1-L2 é um ligante bidentado) são conhecidos como complexos de Mimoun e vêm sendo empregados na oxidação de uma ampla variedade de substratos orgânicos. Quer seja para o processo de dessulfurização oxidativa ou para a síntese de sulfóxidos/sulfonas, o método é considerado ambientalmente benigno. No entanto, pouco se conhece sobre o mecanismo molecular de transferência de oxigênio a sulfetos, mediado por estes complexos. O objetivo do projeto de pesquisa, ora proposto, é o de investigar, mediante cálculos de estrutura eletrônica, o mecanismo molecular de oxidação de sulfetos orgânicos por complexos de Mimoun. Auspicia-se estabelecer, se qualquer, a origem da reatividade em termos de propriedades estruturais e eletrônicas de reagentes, reconhecendo relações entre a energia de ativação e parâmetros termodinâmicos da reação com propriedades estruturais ou eletrônicas dos reagentes. Para tanto, cálculos de estrutura eletrônica e teoria de estado de transição serão utilizados para a determinação de parâmetros cinéticos e termodinâmicos. Propriedades moleculares serão calculadas com elaboradas ferramentas computacionais tais como CDA (charge decomposition analysis), análise topológica de ELF (electron localization function), índices de reatividade baseados na Teoria do Funcional de Densidade Conceitual, entre outras. O projeto se insere, ainda, no âmbito de uma parceria teórico-experimental, mantida com o grupo de química computacional dirigido pelo Prof. Juan Andres (Universitat Jaume I, Espanha) e com o grupo experimental dirigido pela Profa. Quézia Cass (DQ-UFSCar), cujas colaborações científicas têm-se consolidado ao longo dos últimos anos. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

SENSATO, FABRICIO RONIL; CASS, QUEZIA BEZERRA; LOPES, BIANCA REBELO; LOURENCO, TIAGO CAMPOS; ZUKERMAN-SCHPECTOR, JULIO; TIEKINK, EDWARD R. T.; LONGO, ELSON; ANDRES, JUAN. A joint computational and experimental study of a novel dioxomolybdenum(VI) complex bearing chiral N,N-dimethyllactamide ligand. Inorganica Chimica Acta, v. 375, n. 1, p. 41-46, SEP 1 2011. (09/01628-8)

GONZALEZ-NAVARRETE, PATRICIO; SENSATO, FABRICIO R.; ANDRES, JUAN; LONGO, ELSON. Oxygen Atom Transfer Reactions from Mimoun Complexes to Sulfides and Sulfoxides. A Bonding Evolution Theory Analysis. Journal of Physical Chemistry A, v. 118, n. 31, p. 6092-6103, AUG 7 2014. (09/01628-8)