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¿Por qué el platino es un excelente catalizador en comparación con otros metales similares?

Qué tiene de especial la estructura del platino, que participa activamente en las reacciones catalíticas mientras que otros metales con estructuras atómicas similares no pueden hacerlo.

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De hecho, los metales con estructuras similares ( $\ce{Pd,\;Ir}$ ) son igual de buenos en muchas reacciones catalíticas, por lo que $\ce{Pt}$ no es tan excepcional.

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@IvanNeretin Righto. Todo el cúmulo de ellos tiene un nombre: Metales del grupo del platino

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user16683 Puntos 46

Sinceramente, diría que el paladio es el mejor. Un breve estudio de la catálisis organometálica en síntesis orgánica le mostrará muchos más ejemplos de reacciones catalizadas por Pd que por Pt.

La explicación más sencilla (y tal vez no muy satisfactoria) es que la fuerza de las interacciones metal-ligando, en particular la vinculación posterior pi, aumenta hacia abajo en el grupo (Ni, Pd, Pt). A medida que aumenta el número cuántico principal, los orbitales del metal se vuelven más difusos y se solapan mejor con los orbitales del ligando.

Al estar Pd en el medio tiene lo que podría llamar imaginativamente una "situación de Ricitos de Oro": ni demasiado fuerte ni demasiado débil. Si es demasiado débil, no se puede conseguir nada: el alqueno (o el sustrato que se utilice) no estará interesado en unirse al metal. Si es demasiado fuerte, el alqueno se queda en el metal para siempre.

Por supuesto, la ventaja de los metales del Grupo 10 (o metales de transición tardía, otros ejemplos comunes son el Rh y el Ir) es que son ricos en electrones y forman fácilmente complejos organometálicos con ligandos aceptores pi. También es por eso que el Pd se utiliza comúnmente en el estado de oxidación Pd(0) y no Pd(IV).

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