El catalizador de Phillips , o el catalizador de cromo soportado por Phillips, es el catalizador que se utiliza para producir aproximadamente la mitad del polietileno del mundo . Un catalizador heterogéneo , consiste en un óxido de cromo soportado sobre gel de sílice . [1] El polietileno, el polímero sintético más abundante, se produce industrialmente mediante la polimerización del etileno :
- n C 2 H 4 → (C 2 H 4 ) n
Aunque exergónica (es decir, termodinámicamente favorable), la reacción requiere catalizadores. Se emplean comercialmente tres catalizadores principales: el catalizador Phillips, los catalizadores Ziegler-Natta (basados en tricloruro de titanio ) y, para polímeros especiales, catalizadores basados en metaloceno .
Preparación y mecanismo de acción.
El catalizador de Phillips se prepara impregnando gel de sílice de gran área superficial con trióxido de cromo o compuestos de cromo relacionados. A continuación, el precatalizador sólido se calcina en aire para dar el catalizador activo. Solo una fracción del cromo es catalíticamente activo, hecho que interfiere con la elucidación del mecanismo catalítico. El catalizador activo se describe a menudo como un éster de cromato unido a la superficie de la sílice. El mecanismo del proceso de polimerización es objeto de mucha investigación, siendo la cuestión central la estructura de la especie activa, que se supone que es un compuesto organocromo . [2] Robert L. Banks y J. Paul Hogan , ambos en Phillips Petroleum , presentaron las primeras patentes sobre el catalizador Phillips en 1953. Cuatro años más tarde, el proceso se comercializó. [3]
Referencias
- ^ Max P. McDaniel "Una revisión del catalizador de cromo con soporte Phillips y su uso comercial para la polimerización de etileno" Avances en catálisis, 2010, volumen 53, p. 123. doi : 10.1016 / S0360-0564 (10) 53003-7
- ^ Klaus H. Theopold "La desprotonación del etileno coordinado puede iniciar la catálisis de Phillips" Actas, Academia Nacional de Ciencias de EE. UU., 2014, vol. 111, págs. 11578-11579, doi : 10.1073 / pnas.1411822111
- ^ JP Hogan, RL Banks, Patente estadounidense 2.825.721 de Phillips Petroleum Company, presentada en agosto de 1954 y emitida en marzo de 1958.