Síntesis de catalizadores heterogéneos para la oxidación eco-compatible de sulfuros

V. PALERMO; L. SANCHEZ; G. SATHICQ; H. THOMAS; P. VAZQUEZ; G. ROMANELLI

Mar del Plata

Congreso; 1er Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología Ambiental; 2012

La oxidación de sulfuros es un reacción de gran importancia debido a que los productos generados, sulfóxidos y sulfonas, son utilizados como intermediarios en síntesis orgánica, especialmente de productos que poseen actividad biológica, como agentes para el tratamiento de desórdenes gastrointestinales, cardiovasculares y vasodilatadores. Además, se utilizan como insecticidas, acaricidas, fungicidas y bactericidas. La síntesis de sulfóxidos y sulfonas, mediante oxidación de los sulfuros correspondientes, se ha realizado durante varios años empleando cantidades estequimétricas de agentes oxidantes como H2CrO4, KMnO4, SeO2 y MnO2, entre otros. Sin embargo muchos de estos reactivos son costosos, requieren un medio ácido o básico fuerte, tiempos de reacción largos y se obtienen bajos rendimientos. Además, en estos procesos se genera gran cantidad de contaminantes, ya que los reactivos involucrados son ácidos corrosivos, sustancias peligrosas y/o tóxicas. En la búsqueda de un reactivo eficiente y que torne las reacciones de oxidación de sulfuros más benignas con el medioambiente, el peróxido de hidrógeno ha emergido como un oxidante apropiado. Este compuesto tiene numerosas ventajas como su bajo costo, compatibilidad con el medioambiente, su alto contenido de oxígeno efectivo, seguridad de manejo y almacenamiento, además, controlando las condiciones de reacción es posible minimizar la formación de productos secundarios. Desde hace algunos años, se ha implementado el uso de heteropoliácidos (HPAs) como catalizadores para las reacciones de oxidación de sulfuros por medio de peróxido de hidrógeno.  En el presente trabajo se muestra la síntesis y caracterización de varios HPAs basados en el ácido fosfomolíbdico, donde un átomo de Mo es reemplazado por otros elementos como V, Y, La, Bi y B. Los HPAs preparados fueron soportados sobre sílice aminofuncionalizada, con el objetivo de emplearlos como catalizadores heterogéneos, y de este modo facilitar su aislamiento y reuso. Los materiales sintetizados fueron evaluados como catalizadores en la oxidación eco-compatible de difenil sulfuro, empleando peróxido de hidrógeno como agente oxidante. Modificando la cantidad de agente oxidante y la temperatura de reacción fue posible obtener de manera selectiva difenil sulfóxido y difenil sulfona.