3. Catalyse de coordination
La catalyse de coordination concerne les processus qui mettent en œuvre des complexes des métaux de transition solubles, susceptibles d'activer, par coordination, les substrats et réactifs intervenant dans des réactions de synthèse organique. L'activation de ces partenaires en tant que ligands au sein de complexes favorise dans certaines conditions leur interaction et leur transformation en produits. La catalyse de coordination fait donc intervenir la chimie de coordination et, plus précisément, les réactions élémentaires de la chimie de coordination.
• Réactions élémentaires de la chimie de coordination
L'activation d'un substrat, d'un réactif s'effectue par son addition sur le centre métallique. Des sites de coordination vacants doivent donc être disponibles sur ce centre qui, rappelons-le, possède un caractère acide ou base de Lewis, ou les deux (cf. chimie de coordination). Les réactions de catalyse de coordination font intervenir de ce fait des complexes précurseurs comportant au plus seize électrons dans leur couche de valence.
Lorsque pratiquement un de ces caractères est présent, il y aura association d'une base (alcène, alcyne, alcadiène, monoxyde de carbone, phosphine, etc.) ou d'un acide (proton). Dans le cas des bases, le nombre d'électrons présents sur le centre métallique croît de deux unités. La réaction inverse, la dissociation, libère un site de coordination. La combinaison d'une dissociation et d'une association d'un couple ligand-substrat conduira à la substitution du ligand par ce substrat. Lorsque les deux caractères sont présents simultanément, on peut observer l'addition oxydante d'un réactif XY. La rupture de la liaison XY (hydrogène moléculaire, hydracides, halogènes, halogénures organiques) n'est pas générale dès lors que le réactif contient une liaison multiple (oxygène, composés perfluorés insaturés...). La formation de deux liaisons covalentes dans ce processus implique la présence de deux sites de coordination vacants sur le centre métallique. L'élimination réductrice, processus inverse de l'addition oxydante, c […]
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