ΑΝΟΡΓΑΝΗ ΙΙΙ. Prof. Dr. Maria Louloudi. Laboratory of Biomimetic Catalysis & Biomimetic Materials. Chemistry Department. University of Ioannina

Σχετικά έγγραφα
ΑΝΟΡΓΑΝΗ ΙΙΙ. Prof. Dr. Maria Louloudi. Laboratory of Biomimetic Catalysis & Biomimetic Materials. Chemistry Department. University of Ioannina

Mean bond enthalpy Standard enthalpy of formation Bond N H N N N N H O O O

6.1. Dirac Equation. Hamiltonian. Dirac Eq.

(1) Describe the process by which mercury atoms become excited in a fluorescent tube (3)

2 Composition. Invertible Mappings

CHAPTER 25 SOLVING EQUATIONS BY ITERATIVE METHODS

HOMEWORK 4 = G. In order to plot the stress versus the stretch we define a normalized stretch:

(Biomass utilization for electric energy production)

Ελαφρές κυψελωτές πλάκες - ένα νέο προϊόν για την επιπλοποιία και ξυλουργική. ΒΑΣΙΛΕΙΟΥ ΒΑΣΙΛΕΙΟΣ και ΜΠΑΡΜΠΟΥΤΗΣ ΙΩΑΝΝΗΣ

Calculating the propagation delay of coaxial cable

Phys460.nb Solution for the t-dependent Schrodinger s equation How did we find the solution? (not required)

Example Sheet 3 Solutions

Assalamu `alaikum wr. wb.

Homework 3 Solutions

ΚΥΠΡΙΑΚΗ ΕΤΑΙΡΕΙΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ CYPRUS COMPUTER SOCIETY ΠΑΓΚΥΠΡΙΟΣ ΜΑΘΗΤΙΚΟΣ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ 19/5/2007

Copper-catalyzed formal O-H insertion reaction of α-diazo-1,3-dicarb- onyl compounds to carboxylic acids with the assistance of isocyanide

derivation of the Laplacian from rectangular to spherical coordinates

9-amino-(9-deoxy)cinchona alkaloids-derived novel chiral phase-transfer catalysts

ST5224: Advanced Statistical Theory II

Capacitors - Capacitance, Charge and Potential Difference

Practice Exam 2. Conceptual Questions. 1. State a Basic identity and then verify it. (a) Identity: Solution: One identity is csc(θ) = 1

Jesse Maassen and Mark Lundstrom Purdue University November 25, 2013

Supporting Information One-Pot Approach to Chiral Chromenes via Enantioselective Organocatalytic Domino Oxa-Michael-Aldol Reaction

Σπανό Ιωάννη Α.Μ. 148

Supporting Information. Asymmetric Binary-acid Catalysis with Chiral. Phosphoric Acid and MgF 2 : Catalytic

[1] P Q. Fig. 3.1

Math 6 SL Probability Distributions Practice Test Mark Scheme

SUPPLEMENTARY INFORMATION

the total number of electrons passing through the lamp.

Potential Dividers. 46 minutes. 46 marks. Page 1 of 11

C.S. 430 Assignment 6, Sample Solutions

Sampling Basics (1B) Young Won Lim 9/21/13

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΥΠΡΟΥ ΣΧΟΛΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ. Πτυχιακή εργασία ΟΛΙΣΘΗΡΟΤΗΤΑ ΚΑΙ ΜΑΚΡΟΥΦΗ ΤΩΝ ΟΔΟΔΤΡΩΜΑΤΩΝ ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑΣ

Ρηματική άποψη. (Aspect of the verb) Α. Θέματα και άποψη του ρήματος (Verb stems and aspect)

Lecture 2: Dirac notation and a review of linear algebra Read Sakurai chapter 1, Baym chatper 3

Nuclear Physics 5. Name: Date: 8 (1)

ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ "ΠΟΛΥΚΡΙΤΗΡΙΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΛΗΨΗΣ ΑΠΟΦΑΣΕΩΝ. Η ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ ΤΗΣ ΕΠΙΛΟΓΗΣ ΑΣΦΑΛΙΣΤΗΡΙΟΥ ΣΥΜΒΟΛΑΙΟΥ ΥΓΕΙΑΣ "

Ordinal Arithmetic: Addition, Multiplication, Exponentiation and Limit

상대론적고에너지중이온충돌에서 제트입자와관련된제동복사 박가영 인하대학교 윤진희교수님, 권민정교수님

Démographie spatiale/spatial Demography

Η ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΗΣ ΑΙΘΑΝΟΛΗΣ,ΤΗΣ ΜΕΘΑΝΟΛΗΣ ΚΑΙ ΤΟΥ ΑΙΘΥΛΟΤΡΙΤΟΤΑΓΗ ΒΟΥΤΥΛΑΙΘΕΡΑ ΣΤΙΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΤΗΣ ΒΕΝΖΙΝΗΣ

Strain gauge and rosettes

Protease-catalysed Direct Asymmetric Mannich Reaction in Organic Solvent

ΚΥΠΡΙΑΚΗ ΕΤΑΙΡΕΙΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ CYPRUS COMPUTER SOCIETY ΠΑΓΚΥΠΡΙΟΣ ΜΑΘΗΤΙΚΟΣ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ 6/5/2006

Matrices and Determinants

ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΤΜΗΜΑ ΟΔΟΝΤΙΑΤΡΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΟΔΟΝΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΕΡΑΣ ΠΡΟΣΘΕΤΙΚΗΣ

ΑΚΑ ΗΜΙΑ ΕΜΠΟΡΙΚΟΥ ΝΑΥΤΙΚΟΥ ΜΑΚΕ ΟΝΙΑΣ ΣΧΟΛΗ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ

Heterobimetallic Pd-Sn Catalysis: Michael Addition. Reaction with C-, N-, O-, S- Nucleophiles and In-situ. Diagnostics

EE512: Error Control Coding

Αναερόβια Φυσική Κατάσταση

w o = R 1 p. (1) R = p =. = 1

College of Life Science, Dalian Nationalities University, Dalian , PR China.

Other Test Constructions: Likelihood Ratio & Bayes Tests

13. Μεταλλοκένια. Μεταλλοκένια: Ενώσεις σάντουιτς (σημαντικότερο το φερροκένιο) Τύποι διαμόρφωσης (conformations) φερροκενίου. Καλυπτική (eclipsed)

Section 9.2 Polar Equations and Graphs

ΑΚΑ ΗΜΙΑ ΕΜΠΟΡΙΚΟΥ ΝΑΥΤΙΚΟΥ ΜΑΚΕ ΟΝΙΑΣ ΣΧΟΛΗ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΘΕΜΑ : ΧΗΜΙΚΑ ΠΡΟΣΘΕΤΑ ΠΟΥ ΠΡΟΟΡΙΖΟΝΤΑΙ ΓΙΑ ΤΟ ΝΕΡΟ ΤΟΥ ΑΤΜΟΛΕΒΗΤΑ

Exercises 10. Find a fundamental matrix of the given system of equations. Also find the fundamental matrix Φ(t) satisfying Φ(0) = I. 1.

Main source: "Discrete-time systems and computer control" by Α. ΣΚΟΔΡΑΣ ΨΗΦΙΑΚΟΣ ΕΛΕΓΧΟΣ ΔΙΑΛΕΞΗ 4 ΔΙΑΦΑΝΕΙΑ 1

Προσωπική Aνάπτυξη. Ενότητα 2: Διαπραγμάτευση. Juan Carlos Martínez Director of Projects Development Department

2. Chemical Thermodynamics and Energetics - I

ΜΕΛΕΤΗ ΤΗΣ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ ΣΥΝΤΑΓΟΓΡΑΦΗΣΗΣ ΚΑΙ Η ΔΙΕΡΕΥΝΗΣΗ ΤΗΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ ΤΗΣ ΣΤΗΝ ΕΛΛΑΔΑ: Ο.Α.Ε.Ε. ΠΕΡΙΦΕΡΕΙΑ ΠΕΛΟΠΟΝΝΗΣΟΥ ΚΑΣΚΑΦΕΤΟΥ ΣΩΤΗΡΙΑ

«ΑΓΡΟΤΟΥΡΙΣΜΟΣ ΚΑΙ ΤΟΠΙΚΗ ΑΝΑΠΤΥΞΗ: Ο ΡΟΛΟΣ ΤΩΝ ΝΕΩΝ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΩΝ ΣΤΗΝ ΠΡΟΩΘΗΣΗ ΤΩΝ ΓΥΝΑΙΚΕΙΩΝ ΣΥΝΕΤΑΙΡΙΣΜΩΝ»

Electrolyzed-Reduced Water as Artificial Hot Spring Water

b. Use the parametrization from (a) to compute the area of S a as S a ds. Be sure to substitute for ds!

Section 8.2 Graphs of Polar Equations

Dr. D. Dinev, Department of Structural Mechanics, UACEG

Μελέτη Πρότυπων Καταλυτικών Συστηµάτων. µε Επιφανειακά Ευαίσθητες Τεχνικές

Chemistry 506: Allied Health Chemistry 2. Chapter 14: Carboxylic Acids and Esters. Functional Groups with Single & Double Bonds to Oxygen

Πτυχιακή εργασία. Παραγωγή Βιοντίζελ από Χρησιμοποιημένα Έλαια

Γιπλυμαηική Δπγαζία. «Ανθπυποκενηπικόρ ζσεδιαζμόρ γέθςπαρ πλοίος» Φοςζιάνηρ Αθανάζιορ. Δπιβλέπυν Καθηγηηήρ: Νηθφιανο Π. Βεληίθνο

Finite Field Problems: Solutions

CRASH COURSE IN PRECALCULUS

Homework 8 Model Solution Section

Μέθοδοι παρασκευής κλασικών συμπλόκων ενώσεων

Section 8.3 Trigonometric Equations

DESIGN OF MACHINERY SOLUTION MANUAL h in h 4 0.

Εργαστήριο Ανάπτυξης Εφαρμογών Βάσεων Δεδομένων. Εξάμηνο 7 ο

CHAPTER 48 APPLICATIONS OF MATRICES AND DETERMINANTS

Enthalpy data for the reacting species are given in the table below. The activation energy decreases when the temperature is increased.

ΘΕΩΡΗΤΙΚΗ ΚΑΙ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΙΕΡΕΥΝΗΣΗ ΤΗΣ ΙΕΡΓΑΣΙΑΣ ΣΚΛΗΡΥΝΣΗΣ ΙΑ ΛΕΙΑΝΣΕΩΣ

ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ. «Προστασία ηλεκτροδίων γείωσης από τη διάβρωση»

Heavier chalcogenone complexes of bismuth(iii)trihalides: Potential catalysts for acylative cleavage of cyclic ethers. Supporting Information

Notes on the Open Economy

Math221: HW# 1 solutions

Απόκριση σε Μοναδιαία Ωστική Δύναμη (Unit Impulse) Απόκριση σε Δυνάμεις Αυθαίρετα Μεταβαλλόμενες με το Χρόνο. Απόστολος Σ.

TMA4115 Matematikk 3

ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ ΔΙΕΡΓΑΣΙΑΣ ΥΔΡΟΓΟΝΟΑΠΟΘΕΙΩΣΗΣ ΜΕΣΑΙΩΝ ΚΛΑΣΜΑΤΩΝ ΤΟΥ ΑΡΓΟΥ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΥ

Λιμνοποτάμιο Περιβάλλον και Οργανισμοί

Approximation of distance between locations on earth given by latitude and longitude

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ

Fourier Series. MATH 211, Calculus II. J. Robert Buchanan. Spring Department of Mathematics

Areas and Lengths in Polar Coordinates

Nowhere-zero flows Let be a digraph, Abelian group. A Γ-circulation in is a mapping : such that, where, and : tail in X, head in

BORON - ΒΟΡΙΟ SBS001. Boron has a vacant p-orbital - Το βόριο έχει ένα άδειο π-τροχιακό. H B. H empty p orbital H H άδειο π-τροχιακό diborane

Every set of first-order formulas is equivalent to an independent set

Κατάλυση σε διαλύµατα Συµπλόκων των Στοιχείων Μετάπτωσης. Βασίλης Ταγκούλης

Προσωπική Aνάπτυξη. Ενότητα 4: Συνεργασία. Juan Carlos Martínez Director of Projects Development Department

ΠΡΟΣΤΑΣΙΑ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗΣ ΔΙΑΒΡΩΣΗΣ ΑΛΟΥΜΙΝΙΟΥ/ΑΝΟΔΙΩΣΗ Al

Second Order Partial Differential Equations

Transcript:

Prof. Dr. Maria Louloudi Laboratory of Biomimetic Catalysis & Biomimetic Materials Chemistry Department University of Ioannina ΑΝΟΡΓΑΝΗ ΙΙΙ Μηχανισµοί Ανόργανων Αντιδράσεων (στοιχειοµετρικές αντιδράσεις) Κατάλυση από σύµπλοκα (καταλυτικές αντιδράσεις) Στοιχεία Βιοανόργανης Χηµείας

Κατάλυση από σύµπλοκα (καταλυτικές αντιδράσεις) A catalyst is a substance that alters the rate of a reaction without appearing in any of the products of that reaction; It may speed up or slow down a reaction. A homogeneous catalyst is in the same phase as the components of the reaction that it is catalysing. A heterogeneous catalyst is in a different phase from the components of the reaction for which it is acting. Energy profiles for a reaction: catalysed versus non catalysed A schematic representation of the reaction profile of a reaction without and with a catalyst. The pathway for the catalysed reaction has two steps, and the first step is rate determining.

Catalytic cycles A catalytic cycle consists of a series of stoichiometric reactions (often reversible) that form a closed loop; The catalyst must be regenerated so that it can participate in the cycle of reactions more than once. Catalytic cycle for the Wacker process; for simplicity, we have ignored the role of coordinated H 2, which replaces Cl - trans to the alkene.

Choosing a catalyst. the concentration of catalyst required;. the catalytic turnover;. the selectivity of the catalyst to the desired product;. how often the catalyst needs renewing. The catalytic turnover number (T) is the number of moles of product per mole of catalyst; this number indicates the number of catalytic cycles for a given process. αριθµός επανάληψης του καταλυτικού κύκλου The catalytic turnover frequency (TF) is the catalytic turnover per unit time: the number of moles of product per mole of catalyst per unit time. συχνότητα επανάληψης του καταλυτικού κύκλου the n:iratio of the aldehydes (regioselectivity of the reaction) (τοποεκλεκτικότητα) the aldehyde :alcohol ratio for a given chain (chemoselectivity of the reaction) (χηµειοεκλεκτικότητα) Although a catalytic cycle shows a catalyst being regenerated and passing once more around the cycle, in practice, catalysts eventually become exhausted or are poisoned, e.g. by impurities in the feedstock.

Homogeneous catalysis: Isomerization (double-bond migration) Η ισοµερίωση περιλαµβάνει µεταφορά Η από το µεταλλικό σύµπλοκο υδριδίου σε ενταγµένο αλκένιο παρέχοντας ένα σ-αλκυλ-σύµπλοκο RhH(C)(PPh 3 ) 3 + C 2 F 4 Rh(CF 2 CF 2 H)(C)(PPh 3 ) 2 + PPh 3 Πρώτο βήµα: ένταξη αλκενίου εύτερο βήµα: µεταφορά Η, σχηµατισµός αλκυλ-υποκαταστάτη Τρίτο βήµα: αντιστρεπτή αντίδραση: β απόσπαση

Homogeneous catalysis: Isomerization (double-bond migration) Anti-Markovnikov προσθήκη: οµογενοποιεί τα Η της β-θέσης, δεν ισοµεριώνει το αλκένιο Markovnikov προσθήκη: α) β-απόσπαση Η από CH 3 επανασχηµατισµός αρχικού αλκενίου β) β-απόσπαση Η από CH 2 σχηµατισµός ενός αλκενίου-2 Ισοµερίωση επιτυγχάνεται µόνο µέσω Markovnikov-προσθήκης παρέχοντας αλκένια -2 cis- ή trans- ή και τα δύο

Homogeneous catalysis: alkene (olefin) metathesis Examples of alkene (olefin) metathesis reactions with their usual abbreviations Grubbs catalysts

Homogeneous catalysis: alkene (olefin) metathesis A catalyic cycle for ring-closure metathesis (RCM) showing the Chauvin mechanism which involves [2 + 2]-cycloadditions and cycloreversions.

Homogeneous catalysis: alkene (olefin) metathesis

Homogeneous catalysis: industrial applications Alkene hydrogenation Wilkinson s catalyst

is used in the treatment of Parkinson s disease (Monsanto) The anti-inflammatory drug aproxen (active in the (S)-form) is prepared by chiral resolution or by asymmetric hydrogenation of a prochiral alkene

Monsanto acetic acid synthesis

Monsanto acetic acid synthesis The Monsanto acetic acid process involves two interrelated catalytic cycles.

Tennessee Eastman acetic anhydride process MeH by MeC 2 Me H 2 bymec 2 H MeC 2 H by (MeC) 2 Catalytic cycle for the Tennessee Eastman acetic anhydride process.

Hydroformylation (xo-process) complications Co 2 (C) 8 hydrogenation of aldehydes to alcohols alkene isomerization HCo(C) 3 (PBu 3 ) HRh(C)(PPh 3 ) 3 This is controlled by using H 2 :C ratios greater than 1:1 Competitive catalytic cycles in the hydroformylation of alkenes to give linear (inner cycle) and branched (outer cycle) aldehydes.

Hydroformylation (xo-process)

Hydroformylation (xo-process)

Alkene oligomerization Παραγωγή ολεφινών υψηλού Μ.Β. Με τη µέθοδο της Shell Simplified catalytic cycle illustrating the oligomerization of ethene using a nickel-based catalyst; L = phosphine, X = electronegative group.

Homogeneous catalyst development Polymer-supported catalysts Καρβονυλίωση MeH παρουσία MeI σχετίζεται µε τη διαδικασία Monsanto

Παραγωγή Η 2 από µυρµηκικό οξύ P HCH (l) H 2 (g) + C 2 (g) P Si 2 P HCH (l) C (g) + H 2 PPh 3 PPh 2 @Si 2 PPh 3 + Li, BuCl, Cl(CH 2 ) 3 @Si 2 -LiCl PPh 2 @Si 2 P P P P Si 2 P P P P P(PPh 2 ) 3 P(PPh 2 ) 3 @Si 2 P(PPh 2 ) 3 + Li, BuCl, Cl(CH 2 ) 3 @Si 2 -LiCl P(PPh 2 ) 3 @Si 2

CATALYSIS of Pentachlorophenol PCP [PCP] (µm) 175 150 125 100 75 50 25 0 [Cl - ] [PCP] 0 60 120 180 240 1440 time (min) 800 600 400 200 0

F 3 C F 3 C H H HFEI H F 3 C CF 3 F 3 C CF 3 H Fe Cl HFEIFe III Cl CF 3 CF 3 H Fe Cl DPEIFe III Cl Si 2 Si 2 H H F 3 C F 3 C Fe Cl CF 3 CF 3 Fe Cl HFEIFe III @Si 2 DPEIFe III @Si 2

C 6 H 5 H C 6 H 5 H H C 6 H 5 L1 C 6 H 5 Me Me Si Me Si H C 6 H 5 C 6 H 5 C 6 H 5 H L1-S H C 6 H 5 H 3 reflux, 6h Mn II C H Si H C H C H C 6 H 5 C 6 H 5 Mn C 6 H 5 C 6 H 5 Mn II -L1-S C H C H Si H C C 6 H 5 Mn II -L1@AC C 6 H 5 C 6 H 5 Mn C 6 H 5

Ετερογενής κατάλυση: επιφάνειες & αλληλεπιδράσεις µε τις προσροφηµένες ουσίες σωµατίδια µετάλλων διασπορά γ-αλούµινα πυριτία (σίλικα)

Heterogeneous catalysis: commercial applications Alkene polymerization: Ziegler atta catalysis

Heterogeneous catalysis: commercial applications Alkene polymerization: Ziegler atta catalysis καταλύτης:δ-ticl 3 συγκαταλύτης: Et 2 AlCl καταλύτης:ticl 4 Υποστηριγµένος σε MgCl 2 συγκαταλύτης: Et 3 Al A schematic representation of alkene polymerization on the surface of a Ziegler atta catalyst; the vacant coordination site must be cis to the coordinated alkyl group.

Heterogeneous catalysis: commercial applications Alkene polymerization: Ziegler atta catalysis µεταλλοκένια ως καταλύτες υποστηριγµένα σε Si 2, Al 2 3, MgCl 2 µηχανισµός:

Fischer-Tropsch (carbon chain growth)

Haber process (industrial production of H 3 ) The catalyst used industrially is active a-fe which is produced by reducing Fe 3 4 mixed with K 2 (an electronic promoter which improves catalytic activity), Si 2 and Al 2 3 (structural promoters which stabilize the catalyst s structure). High-purity materials are essential since some impurities poison the catalyst.