Estudo comparativo entre catalise por micelas e polimeros em reações de hidrolise alcalina

Abstract

O presente trabalho apresenta a preparação de dois polímeros do tipo ioneno e um estudo cinético comparativo da hidrólise do anidrido benzóico (pHs 9,00 e 8,50) e benzoato de p-nitrofenila (pH 10,00) através de espectrospcopia UV. A hidrólise catalítica do anidrido benzóico em meio básico foi estudada em condição de primeira ordem na presença dos surfactantes brometo de hexadeciltrimetilamônio (HTAB), cloreto de benzildimetilhexadecilamônio (BDHAC) e dos polímeros catiônicos cloreto de 2-hidróxi-3-ioneno e poli [(dipropilimínio) - 1,3-brometo de propandiila] (33R33). A hidrólise do éster foi estudada somente na presença do cloreto de 2-hidróxi-3-ioneno. A síntese do cloreto de 2-hidróxi-3-ioneno produziu bons rendimentos (90%) e um produto de coloração branco-amarelada, enquanto a síntese de 33R33, que é nova na literatura, apresentou baixo rendimento e um produto de cor amarela-alaranjada. Ambos polímeros são altamente higroscópicos e foram caracterizados por técnicas de IV, RMN e DSC. O polímero catiônico cloreto de 2-hidróxi-3-ioneno provou ser o mais eficiente catalisador e um mecanismo detalhado é proposto para a reação com anidrido benzóico, baseado nas evidências cinéticas obtidas. Em ordem decrescente de eficiência catalítica seguem BDHAC>33R33>HTAB (em termos de kobs). Os dados cinéticos obtidos foram tratados com o modelo de pseudofase troca iônica no caso dos surfactantes, mostrando uma boa concordância. no caso dos polímeros do tipo ioneno foi utilizada uma equação de Michaelis-Menten modificada para tratamento dos dados.