matemático

dido. El objetivo es encontrar
procesos más baratos, más eficaces
y menos contaminantes. Para
ello, este grupo de investigadores
se centrará principalmente en el
estudio de la actividad catalítica
de complejos organometálicos
de dos metales de transición: el
rutenio y el níquel.
“No todas las sustancias tienen
las propiedades necesarias para
convertirse en catalizadores”, explica
Valerga. “El hecho de elegir
el níquel y el rutenio para nuestra
investigación tiene su lógica.
Ambos son metales de transición,
con lo que tienen capacidad para
formar más variedad de sustancias
químicas y para variar sus estados
de oxidación, algo que los
convierte en candidatos idóneos
para ser usados como catalizadores.
La facilidad para intercambiar
electrones y su capacidad
Procesos de índole diversa
Los procesos catalíticos que
estos científicos pretenden
estudiar utilizando complejos
de rutenio son de varios tipos.
Así, el estudio de los procesos
de transferencia de hidrógeno
serviría para mejorar el conocimiento
de algunas funciones
bioenzimáticas y biológicas en
relación con procesos industriales
como, por ejemplo, el
craqueo de petróleo para la
mejora de la proporción de
octano sin la necesidad de
aditivos de indeseables efectos
para el medio ambiente.
También se busca profundizar
en los procesos de activación de
enlaces C-C (carbono-carbono),
C-H (carbono-hidrógeno), N-H
(nitrógeno-hidrógeno), etc., en
sustancias orgánicas como alquinos
y alquenos, funcionalizados
o no. Ello es de gran interés
para la síntesis orgánica en la
preparación de sustancias de
alto valor añadido para su uso
como fármacos, cosméticos, etc.
En relación a la investigación de
la reactividad química de complejos
de níquel, los ligandos que
contienen difosfinas y fosfinoaminas
son eventualmente hemilábiles
y pueden generar la formación
de especies coordinativamente
insaturadas que, con probabilidad,
podrían ser excelentes
catalizadores en procesos de oligomerización
y polimerización de
olefinas, procesos estos últimos
que permiten la producción de los
para variar su coordinación, contando
con más posibilidades de
valencia, son otras de las ventajas
de estos dos metales. En definitiva,
podría decirse que ambos
tienen un carácter muy versátil”,
comenta este investigador.
El níquel, a diferencia del rutenio,
es un elemento abundante en la
naturaleza y muchas industrias
lo utilizan como materia prima,
por lo que tiene un importante
interés económico. El rutenio,
por el contrario, es menos abundante
y por tanto más caro. Sin
embargo, permite estudiar en
profundidad algunos procesos
y, eventualmente, las industrias
podrían sustituir al final el catalizador
basado en rutenio por otro
similar basado en hierro, que es
un metal del mismo grupo, mucho
más abundante y más barato.
“Una de las ventajas que
materiales que conocemos habitualmente
como “plásticos”, por
ejemplo polietileno, poliestireno,
etc. Por otro lado, en procesos de
hidrosilación de compuestos orgánicos
insaturados las reacciones a
estudiar son de interés en síntesis
orgánica, en el conocimiento de
funciones biológicas, procesos
industriales, formación de enlaces
C-Si, etc.
hemos encontrado estudiando el
rutenio ha sido el aislamiento de
sustancias intermedias en la reacción,
moléculas muy reactivas. Se
trata de un aspecto importante
porque gracias a esto podemos
aumentar el conocimiento de
cómo transcurren algunas reacciones.
Ello permitiría estudiar
posibles aplicaciones químicas
futuras”, comenta el investigador
de la UCA.
¿ sabías que...
En biología los catalizadores más importantes
son las enzimas, biomoléculas responsables
de regular la velocidad de un gran número de
reacciones en los seres vivos incluyendo todo
el metabolismo. En los procesos industriales
la catálisis también juega un papel relevante,
ya que permite llevar a cabo las reacciones en
tiempos mucho más cortos, con el consiguiente
benefi cio económico.
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FÍSICA, QUÍMICA y MATEMÁTICAS
Proyectos de Excelencia 2006