MODIFICACION DE UNA MANGANESO PORFIRINA PARA INCREMENTAR SU EFICIENCIA COMO ELECTROCATALIZADOR

MARÍA A. LUNA, LEONIDES E. SERENO, FABIANA DERAMO.

MAR DEL PLATA

Simposio; XIX SIMPOSIO NACIONAL DE QUIMICA ORGANICA; 2013

SOCIEDAD ARGENTINA DE INVESTIGACION EN QUIMICA ORGANICA

Una de las principales propiedades de las metaloporfirinas es actuar como electrocatalizadores en la oxidación de diversos compuestos orgánicos. En este contexto, se las ha utilizado como bioimitadores de procesos redox biológicos. En el presente trabajo se utiliza cloruro de manganeso (III) 5,10,15,20-tetrakis(N-metil-4-piridil) porfirina (Mn(III)PCl5) para el estudio de la electrocatálisis de oxidación de etanol y glucosa en medio acuoso, mediante voltamperometría cíclica (VC) a una velocidad de barrido de 0,1 V s-1, con un electrodo de carbono vítreo, utilizando solución reguladora de fosfato de pH 10 como electrolito soporte. La respuesta voltamperométrica de una solución de Mn(III)PCl5 muestra dos picos de anódicos (0,5 y 1,3 V) correspondientes a oxidaciones en el metal (MnIII/MnIV y MnIV/MnV, respectivamente) para formar el oxocomplejo Mn(V)P, responsable de la catálisis de oxidación de los distintos sustratos. Los estudios por VC, confirmaron que el oxocomplejo Mn(V)P cataliza la oxidación del ión cloruro presente como contraión en su estructura. Por otro lado, se comprobó la catálisis oxidativa de sustratos, como glucosa y etanol. Dado que la catálisis de oxidación de ion cloruro compite con la de los sustratos de interés, se desarrolló una metodología para eliminar este ión de la estructura de la metaloporfirina. Esto se realizó mediante precipitación con AgClO4, cuya eficacia se comprobó mediante titulación potenciométrica. La porfirina resultante (Mn(III)PX5), no posee cloruro y el contraión en estas condiciones podría ser X = OH- o X = ClO4-. Se realizaron ensayos comparativos de electrocatálisis de oxidación de etanol y glucosa con ambas porfirinas. Los resultados demuestran que en ambos casos, el rendimiento de catálisis es mayor en ausencia de ión cloruro, con lo que la modificación realizada resulta en la obtención de un catalizador más eficiente