Predictive kinetics in homogeneous catalysis

Abstract

ESta tesis está dedicada al estudio de las reacciones catalíticas en el ámbito de la química teórica. Incluye dos tipos de enfoque computacional hacia la predicción del transcurso de la reacción. El primero es para entender mejor el proceso que existe actualmente. Los cálculos llevados a cabo, que se aproximan cuantitativamente al experimento, proporcionan una valiosa información sobre los mecanismos de la reacción investigada. El segundo enfoque es emplear herramientas de la química computacional para descubrir nuevos catalizadores y rutas de reacción que algún día podrían ser verificados en laboratorios químicos y tal vez incluso ser utilizados por la industria.Al comienzo del capítulo 1 se presenta una breve introducción que abarca la historia y los conceptos principales de la catálisis, junto con la descripción de algunos de los procesos catalíticos más importantes. Más adelante, se resumen los métodos científicos de química teórica empleados en las investigaciones ya realizadas, que incluyen una breve descripción de Hartree-Fock, cluster acoplado y teoría del funcional de la densidad son métodos usados para los cálculos de estructuras electrónicas, así como conceptos de teoría de colisión y estado de transición para la predicción de las velocidades de reacción. El Capítulo 1 concluye con una descripción de los logros industriales y de investigación en el campo de la hidroformilación y la activación de metano, las dos reacciones que se han investigado a lo largo de este doctorado.Los resultados obtenidos se presentan en dos capítulos. En el capítulo 2 se describe la investigación dedicada a la hidroformilación de alquenos.