IC-1350 – Introdução a química dos Compostos Organometálicos

4 créditos 60 horas teóricas

 

OBJETIVOS:

Apresentar e discutir conceitos relacionados à química dos compostos organometálicos, com ênfase nos aspectos cinéticos termodinâmicos da ligação metal-carbono e metal-metal, tipos de ligantes, reações de compostos organometálicos e catálise.

 

EMENTA:

1. Desenvolvimento histórico e tendências recentes na química dos compostos

organometálicos.

2. Características da ligação metal-carbono.

3. Compostos organometálicos de elementos representativos e de transição.

4. Tipos de ligantes.

5. Ligação metal-metal e “clusters” organometálicos de metais de transição.

6. Compostos organometálicos em síntese orgânica e catálise

 

CONTEÚDO PROGRAMÁTICO:

1. Revisão de conceitos: compostos de coordenação, ácidos e bases duros e macios, teoria

do campo ligante, ligantes - e -doadores, retrodoação .

2. Desenvolvimento histórico e tendências recentes na química dos compostos

organometálicos. Principais aplicações em síntese orgânica.

3. Ligação metal-carbono: natureza, energia, polaridade e reatividade. Classificação dos

compostos organometálicos frente à natureza da ligação M-C através da Tabela Periódica.

4. Organometálicos de elementos representativos. Ligações multicêntricas.

5. Organometálicos de metais do bloco d. Regra do número atômico efetivo / regra dos 18

elétrons. Ligantes e contagem de elétrons. Racionalização da regra dos 18 elétrons com

base na Teoria do Orbital Molecular.

6. Principais ligantes (σ doadores;  receptores; σ e  doadores); As ligações M-CO, MPR3,

M-alceno e M-alcino (o modelo sinérgico).

7. Compostos contendo os ligantes hidreto, alquil, acil, ciclopentadienil (incluindo

metalocenos), carbenos e alquilidenos.

8. Principais reações que ocorrem na esfera de coordenação de organometálicos, analisando

seus mecanismos e os fatores que as afetam: substituição de ligantes; adição

oxidativa/eliminação redutiva; inserção/migração e reação reversa; ataque nucleofílico a

ligante coordenado.

9. Métodos de caracterização de compostos organometálicos: RMN, FT-IR, MS, etc.

10. Introdução à catálise por organometálicos: definições, influência do metal, exemplos de

ciclos catalíticos que incluam as reações mencionadas acima (hidrogenação com o

catalisador de Wilkinson, hidroformilação e processo Wacker)

 

METODOLOGIA:

Aulas expositivas, com recursos didáticos diversos (quadro/giz, data show, multimídia e computadores). Os alunos serão avaliados com seminários individuais e trabalhos individuais ou em grupos. Provas individuais poderão ser aplicadas.

 

BIBLIOGRAFIA:

– Organometallics: a Concise Introduction. Ch. Elschenbroich, A. Salzer. VCH, 2nd Ed.,

Weinheim, 1992.

– The Organometallic Chemistry of the Transition Metals. R. H. Crabtree. John Wiley, 2nd

Ed., New York, 1994.

– Química organometálica: elementos do bloco d. J. Dupont,. Bookman, 1ª edição. Porto

Alegre, 2005.

– Inorganic Chemistry. D. F. Shriver, P. W. Atkins, C. H. Langford, Oxford University

Press, 2nd Ed., Oxford, 1995.

– Inorganic Chemistry. J.E. Huheey, 3rd Ed., Harper Hall, 1983.

– Artigos de periódicos especializados de circulação internacional.


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