Hydrogénation sélective de dérivés carbonylés alpha, béta, insaturés en présence de catalyseurs au cobalt

Selective hydrogenation of , unsaturated carbonyl compounds in presence of cobalt catalysts

• Auteur / Autrice : Mohamed Ksibi
• Direction : Joël Barrault
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance en 1993
• Etablissement(s) : Poitiers

Résumé

L'hydrogenation selective de l'une des fonctions d'une molecule polyfonctionnelle represente l'un des defis poses a la catalyse heterogene surtout si l'on ajoute que cette selectivite doit etre obtenue a conversion totale du reactif. Ce travail de these presente des resultats concernant l'hydrogenation selective de derives carbonyles , insatures (2-pentyl 2-nonenol ou aldehyde cinnamique) en les alcools insatures correspondants. Les catalyseurs utilises ont ete prepares par reduction chimique de precurseurs organometalliques (tel que l'acetylacetonate de cobalt) par des alkylmetaux (tel que triethylaluminium). Nous montrons que la nature du metal, celle du reducteur, la quantite relative de reducteur (rapport al/co) et le processus d'activation du catalyseur sont les principaux parametres influant sur la selectivite d'un catalyseur monometallique. Une selectivite en 2-pentyl 2-nonenol de l'ordre de 55% (a 50% de conversion du reactif) a ete obtenue avec un catalyseur au cobalt utilise en phase liquide. Par contre, dans l'hydrogenation de l'aldehyde cinnamique, la selectivite en alcool insature atteint facilement 80%, demontrant ainsi l'effet important de structure du reactif. Enfin la selectivite du cobalt peut etre augmentee par addition d'etain. La caracterisation du systeme catalytique (co(acac)#2/alet#3) a chaque etape de la preparation et de son activation a ete effectuee par spectroscopie infrarouge. On met ainsi en evidence la formation de particules metalliques de cobalt et d'alcoolate de cobalt d'une part, et d'acetylacetonate d'aluminium d'autre part. La proximite de ces especes peut conduire a une activation preferentielle de la fonction carbonyle (par le carbone et l'oxygene) et expliquer la selectivite importante en alcool insature