Master 2 "Chimie Moléculaire et Procédés Propres" ---------------

Vendredi 19 janvier 2007

UE1 : Chimie Organométallique et Catalyse 1ère session – Durée : 2 h
Aucun document (autre qu'un dictionnaire bilingue) n'est autorisé. Les téléphones portables doivent être éteints et rangés. Lorsqu'un cycle catalytique est demandé, préciser les réactions élémentaires impliquées dans chaque étape.
1) Généralités Soit la réaction ci-après :
CO hν OC Ru OC A Ru CO CO ∆ OC Ru OC B Ru CO

1.1) Pour chaque centre métallique des composés A et B, donner : - le nombre d'électrons Ne, - le degré d'oxydation δox, - le nombre de coordination NC. 1.2) Quel type de réaction élémentaire est la transformation A -> B ? 1.3) Si on remplace un ligand carbonyle sur chaque métal par une triméthylphosphine, la transformation A -> B sera-t'elle favorisée ou défavorisée ? Pourquoi ? 2) Dimérisation d'oléfines Le procédé Dimersol, développé par l'Institut Français du Pétrole (IFP), permet de dimériser les butènes en octènes sans solvant et en présence d'un système catalytique composé d'un métal de transition et d'un alkylaluminium. Un développement majeur de ce procédé à récemment été commercialisé par l'IFP sous le nom de Difasol et consiste en l'utilisation d'un solvant liquide ionique. 2.1) Quel est le métal de transition utilisé dans ces deux procédés ? 2.2) Quel type de liquide ionique est utilisé dans le procédé Difasol ? Pourquoi ce liquide ionique permet-il d'améliorer l'activité du catalyseur ? 1

2.3) Pourquoi une meilleure sélectivité en octènes est-elle obtenue dans le procédé Difasol ? 2.4) Lors de la dimérisation d'alcènes en présence d'un liquide ionique, il a été montré que l'activité du catalyseur augmente avec l'accroissement de la vitesse d'agitation. Pourquoi ? 3) Formation de liaisons carbone-carbone 3.1) Expliquer en quelques lignes ce qu'est la réaction de Heck (équation de la réaction, catalyseur, réactifs, co-réactif...), sa régiosélectivité et sa