Evaluación de la actividad electrocatalítica del 2,2,6,6-tetrametil-1- piperinidiloxilo (TEMPO) en la oxidación de alcohol bencílico

Abstract

En este trabajo se muestra el estudio mecanístico de la oxidación electrocatalítica del alcohol bencílico mediante el 2,2,6,6-tetrametil-1-piperinidiloxilo (TEMPO), en medio acuoso y no acuoso. Los resultados voltamétricos obtenidos mostraron que la electro-oxidación de TEMPO es electroquímicamente reversible, por lo tanto, es adecuado para emplearse en electrocatálisis. Al adicionar alcohol bencílico se observó el aumento progresivo de la corriente de oxidación y la desaparición de la corriente de reducción, indicando una notable actividad catalítica del TEMPO en ambos medios, siendo superior en medio no acuoso. Un análisis detallado de la voltametría reveló que, al contrario de lo asumido en parte de la literatura, el mecanismo catalítico no corresponde al esquema más simple en dos etapas (mecanismo EC’), siendo la etapa química (C’) de pseudo-primer orden. Así, para la descripción adecuada y precisa de este sistema electrocatalítico es necesario considerar mecanismos más complejos con varias etapas (electro)químicas, alguna de ellas con cinética de segundo orden. Esto se llevó a cabo en este trabajo haciendo uso de métodos numéricos de simulación digital de experimentos electroquímicos, los cuales permitieron descartar la incidencia de procesos de comproporción y proponer un mecanismo tentativo que proporciona una buena descripción de la respuesta I-E.