Hacia una producción química orgánica más ecológica
Los productos químicos se producen cuando ciertas sustancias (los reactivos) se convierten en otras sustancias por ruptura de enlaces químicos y formación de enlaces nuevos. Estos enlaces se crean cuando los átomos de las moléculas comparten electrones o cuando los átomos de cargas opuestas se atraen entre sí. Generalmente, el proceso de transformación química de los reactivos en productos es ineficiente y produce una gran cantidad de residuo peligroso. El proyecto financiado por la Unión Europea HYPERCAT (Hypervalent chemistry and catalysis) se propuso desarrollar mecanismos más ecológicos para desarrollar productos químicos orgánicos, en particular, moléculas pequeñas complejas. Una estrategia para alcanzar más eficiencia de reacción pasa por utilizar un catalizador, que permite romper y formar enlaces con la recepción y donación de electrones. Para formar enlaces de carbono en moléculas orgánicas, los científicos generalmente emplean metales costosos como el paladio, níquel o platino, que actúan como catalizadores organometálicos. HYPERCAT estudió la posibilidad de producir compuestos orgánicos utilizando elementos como el boro y el silicio, que son inocuos y abundantes en la naturaleza, en lugar de los catalizadores organometálicos convencionales. En condiciones específicas, el boro y el silicio son transportadores de electrones adecuados. Para ampliar el repertorio de reactivos organometálicos inocuos disponible para utilizar en química orgánica, los científicos procuraron comprender su comportamiento en estas condiciones. Los miembros del equipo desarrollaron mecanismos para producir reactivos a base de boro y silicio con estructuras químicas de diseño específico. Es posible utilizar estos reactivos para crear moléculas complejas con estructuras cuya creación es más compleja con otros métodos. Las moléculas orgánicas así creadas por HYPERCAT son alquenos y se trata de los compuestos más importantes y más utilizados por la industria en el mundo. A través de los procesos químicos ecológicos y económicos para producir estas y otras moléculas orgánicas de HYPERCAT, el proyecto ha contribuido significativamente a la química ecológica.
Palabras clave
Producción química orgánica, química, catalizadores, HYPERCAT, organometálico, boro, silicio
