1. Adsorción de etanol:
- Las moléculas de etanol primero se adsorben en la superficie del catalizador de rodio.
- El grupo hidroxilo (-OH) del etanol interactúa con los átomos de rodio, formando un enlace entre el átomo de oxígeno y la superficie del metal.
- El enlace carbono-carbono (C-C) del etanol está orientado de manera que sea accesible para su escisión.
2. Activación del Bono C-C:
- En presencia del catalizador de rodio, el enlace C-C del etanol se activa.
- El enlace se debilita a medida que los átomos de rodio interactúan con los átomos de carbono, facilitando su eventual escisión.
- Este paso es crucial para descomponer la molécula de etanol en fragmentos más pequeños.
3. Formación de enlaces C-Rh:
- A medida que el enlace C-C se debilita, los átomos de carbono del etanol forman enlaces con los átomos de rodio en la superficie del catalizador.
- Estos enlaces C-Rh mantienen los fragmentos de carbono en su lugar, lo que permite que se produzcan más reacciones.
4. Escisión del enlace CO:
- Una vez que se rompe el enlace C-C, también se escinde el enlace C-O restante del fragmento de etanol.
- El átomo de oxígeno se libera en forma de agua (H2O), mientras que los átomos de carbono permanecen unidos a la superficie del rodio.
5. Formación de átomos de hidrógeno:
- La molécula de agua formada durante el paso anterior se disocia aún más en la superficie del catalizador de rodio.
- Los enlaces H-O se rompen, liberándose átomos de hidrógeno individuales (H).
- Estos átomos de hidrógeno desempeñan un papel crucial en diversas reacciones catalíticas que involucran catalizadores de rodio.
Los detalles específicos de los mecanismos de reacción y las estructuras exactas de los intermedios del catalizador de rodio pueden variar dependiendo de las condiciones de reacción específicas y del catalizador de rodio particular utilizado. Sin embargo, las simulaciones por computadora proporcionan una herramienta poderosa para estudiar estos complejos procesos a nivel molecular, lo que ayuda a los investigadores a obtener una comprensión más profunda de cómo los catalizadores de rodio facilitan la conversión de etanol en átomos de hidrógeno.
