acetato de paladio(II) (3375-31-3) Propiedades físicas y químicas

estructura del acetato de paladio(II)
Perfil químico

acetato de paladio(II)

El acetato de paladio(II) es una sal metal-orgánica utilizada como precursor catalítico en química de procesos e investigación para desarrollo de métodos y escalado.

Número CAS 3375-31-3
Familia Acetatos metálicos
Forma típica Polvo o sólido cristalino
Grados comunes EP
Habitualmente empleado como fuente soluble de Pd(II) para catálisis homogénea, el acetato de paladio(II) sirve como precursor de complejos de paladio estabilizados con ligandos o soportados, usados en química de acoplamientos cruzados y oxidaciones. Para adquisición y control de calidad, especifique contenido metálico y límites de impurezas; el material se suministra típicamente como polvo marrón rojizo y la selección del grado (ej., EP) debe ajustarse a las necesidades de la aplicación y especificaciones de metales traza.

El acetato de paladio(II) es una sal metálica inorgánica del ácido acético en la que el paladio está en estado de oxidación +2; su composición empírica es \(\ce{C4H6O4Pd}\). Estructuralmente, el material se describe mejor como una especie de acetato de paladio(II) que existe en equilibrio entre formas monoméricas y oligoméricas (notablemente triméricas) unidas por puentes de acetato; un motivo estructural comúnmente citado es el trimérico puente μ2-acetato \(\ce{[Pd(OAc)2]3}\). La configuración electrónica del metal central es consistente con un sistema d8 que conduce a una coordinación cuadrado-planar en cada centro de paladio cuando está coordinado; los aniones acetato actúan como ligandos quelantes en O,O' o puentes permitiendo ensamblajes poliméricos/oligoméricos.

Químicamente la sustancia se comporta como una sal de metal de transición ácida de Lewis y un precatalizador versátil. Formalmente es la sal de paladio(II) del ácido acético y por lo tanto presenta acidez de Brønsted limitada bajo condiciones estándar; son típicas las reacciones de hidrólisis e intercambio de ligandos (reemplazo del acetato por ligandos donantes más fuertes). El compuesto es polar en general (alta área superficial polar topológica y múltiples donadores de oxígeno) y es esencialmente no volátil; la lipofilicidad es baja en relación con moléculas orgánicas neutrales de peso molecular similar. En ambientes anóxicos o reductores el centro de paladio(II) se reduce fácilmente a paladio metálico(0), un paso clave en muchos ciclos catalíticos.

La relevancia industrial y de laboratorio está dominada por su papel como precatalizador homogéneo o precursor catalítico en síntesis orgánica y como intermedio sintético para otros complejos de paladio(II). Los grados comerciales comunes reportados para esta sustancia incluyen: EP.

Propiedades físicas básicas

El sólido se reporta como un polvo marrón rojizo y se describe como insoluble en agua. Los descriptores computados y experimentales indican un material no volátil, asociado covalentemente, compuesto por tres unidades covalentemente unidas por cada unidad covalente definida.

Solubilidad e hidratación

Descripción experimental: sólido marrón rojizo; insoluble en agua; polvo.

La solubilidad es limitada en medios acuosos próticos debido a la baja solubilidad de las especies neutras/oligoméricas de paladio puenteadas por acetato; la sustitución de ligandos por donantes más fuertes (ej., fosfinas, aminas, acetilacetonato) o la coordinación por disolventes orgánicos polares aumenta la solubilidad aparente al producir complejos de paladio solvados discretos.

Estabilidad térmica y descomposición

No se dispone de un valor experimental establecido para esta propiedad en el contexto actual de datos.

Propiedades químicas

Formación de complejos y coordinación

El acetato de paladio(II) es una fuente ácida de Lewis de paladio(II) que forma complejos de coordinación por sustitución de ligandos acetato. El centro de paladio adopta típicamente geometría cuadrado-planar en complejos tetracoordinados (configuración electrónica d8). El material existe en formas oligoméricas mediadas por ligandos de acetato puente (ej., \(\ce{[Pd(OAc)2]3}\)) y sufre fácilmente intercambio de ligandos con fosfinas, donantes de nitrógeno y ligandos aceptores π para generar especies catalíticamente activas. Es común la formación de complejos quelatos estables y especies de ligandos mixtos, facilitando su uso como precursor versátil en catálisis homogénea.

Reactividad y estabilidad

El acetato de paladio(II) es químicamente reactivo frente a agentes reductores, convirtiéndose en paladio(0) metálico y así iniciando ciclos catalíticos para muchas reacciones de formación de enlaces carbono–carbono y carbono–heteroátomo. Los ligandos acetato son lábiles y se desplazan fácilmente por donantes más fuertes; la hidrólisis en condiciones acuosas o básicas fuertes puede alterar la coordinación y solubilidad. En condiciones reductorases o de alta temperatura el compuesto se descompone a paladio metálico y productos orgánicos volátiles o condensables derivados del acetato. El material es químicamente estable bajo almacenamiento seco e inerte pero sufrirá reacciones previsibles de intercambio de ligandos y reducción al exponerse a nucleófilos, agentes reductores o disolventes coordinantes.

Parámetros moleculares

Peso molecular y composición

  • Fórmula molecular: \(\ce{C4H6O4Pd}\)
  • Peso molecular: 224.51
  • Masa exacta: 223.93009
  • Masa monoisotópica: 223.93009
  • Recuento de átomos pesados: 9
  • Recuento de unidades covalentemente enlazadas: 3

LogP y estado de ionización

  • Carga formal: 0
  • El compuesto es formalmente un compuesto de coordinación neutro en sus formas sólidas comunes (especies oligoméricas puenteadas por acetato). La ionización en medios fuertemente ácidos o básicos puede ocurrir mediante protonación/desprotonación de ligandos o disociación para dar especies aquo- o hidróxido-paladio; no se provee valor experimental de \(\mathrm{p}K_a\) en el contexto actual de datos.
  • Área superficial polar topológica (TPSA): 80.3
  • Número de donadores de enlace de hidrógeno: 0
  • Número de aceptadores de enlace de hidrógeno: 4
  • Número de enlaces rotatorios: 0
  • Complejidad: 25.5

Identificadores SMILES e InChI (código inline tal como proporcionado): - SMILES: CC(=O)[O-].CC(=O)[O-].[Pd+2] - InChI: InChI=1S/2C2H4O2.Pd/c2*1-2(3)4;/h2*1H3,(H,3,4);/q;;+2/p-2 - InChIKey: YJVFFLUZDVXJQI-UHFFFAOYSA-L

Identificadores y sinónimos

Números de registro y códigos

  • Número CAS: 3375-31-3
  • Identificadores adicionales reportados: 19807-27-3 (referencias CAS alternas presentes)
  • Números de Comunidad Europea (EC): 222-164-4; 243-333-9
  • UNII: 0LTG3460Y5
  • ID de sustancia DSSTox: DTXSID10890575

Sinónimos y nombres estructurales

Los sinónimos reportados incluyen: acetato de paladio(II); Pd(OAc)2; diacetato de paladio; diacetoxipaladio; diacetatopaladio; bis(acetato)palladio; acetato paládico; diacetato de paladio(2+); sal de paladio del ácido acético; ácido acético, sal de paladio; monómero de acetato de paladio; \(\ce{[Pd(OAc)2]3}\).

Aplicaciones industriales y comerciales

Uso como forma salina o excipiente

El acetato de paladio(II) no se usa como excipiente; su función principal es como precatalizador o reactivo de metales de transición en química sintética. Se suministra como sal/metálico para uso en aplicaciones catalíticas y sintéticas y no como excipiente en formulaciones.

Casos representativos de uso

  • Empleada como precatalizador homogéneo o precursor catalítico para un amplio rango de transformaciones orgánicas catalizadas por paladio, particularmente aquellas que requieren generación in situ de paladio(0) o formación de intermedios organopalládicos.
  • Usada como material de partida para preparar otros complejos de paladio(II) por intercambio de ligandos (ej., formación de complejos de Pd ligados a fosfinas).
  • Seleccionado para investigación y química de procesos cuando se requiere una fuente de paladio soluble y de manejo sencillo.

Si se requiere un resumen conciso de la aplicación más allá de los roles generales mencionados, no hay datos adicionales específicos disponibles en el contexto actual.

Resumen de Seguridad y Manipulación

Consideraciones Toxicológicas

Los compuestos de paladio y los iones de paladio pueden ser absorbidos por vía oral, dérmica e inhalatoria y se distribuyen a múltiples órganos, incluyendo riñón, hígado, bazo, ganglios linfáticos, glándula suprarrenal, pulmón y hueso. El paladio tiene la capacidad de formar complejos de coordinación con aminoácidos, proteínas y ácidos nucleicos, lo que puede alterar los equilibrios celulares e inhibir funciones enzimáticas. Las preocupaciones de salud reportadas incluyen sensibilización cutánea (dermatitis por contacto), potencial daño a órganos en estudios con animales (hígado y riñón) y la capacidad de algunos complejos de paladio para unirse a ADN y ARN. No se indica carcinogenicidad para humanos según el resumen de clasificación disponible.

Clasificaciones y declaraciones de peligro agregadas reportadas: - Indicador: Peligro - Declaraciones de peligro GHS (según reportadas): - H302 (11.3%): Nocivo en caso de ingestión [Advertencia Toxicidad aguda, oral] - H317 (73.6%): Puede provocar una reacción alérgica en la piel [Advertencia Sensibilización, piel] - H318 (98.9%): Provoca daños oculares graves [Peligro Daño ocular grave / irritación ocular] - H400 (67.5%): Muy tóxico para los organismos acuáticos [Advertencia Peligroso para el medio ambiente acuático, peligro agudo] - H410 (67.5%): Muy tóxico para los organismos acuáticos con efectos duraderos [Advertencia Peligroso para el medio ambiente acuático, peligro a largo plazo]

Códigos de precaución reportados incluyen: P261, P264, P264+P265, P270, P272, P273, P280, P301+P317, P302+P352, P305+P354+P338, P317, P321, P330, P333+P317, P362+P364, P391 y P501.

Para la práctica en laboratorio e industrial, las medidas de control suelen incluir la eliminación o control de la formación de polvo/aerosoles, el uso de guantes y protección ocular adecuados, y medidas para evitar el contacto con la piel y la inhalación.

Directrices de Almacenamiento y Manejo

Almacenar en un lugar fresco, seco y bien ventilado, en recipientes herméticamente cerrados; evitar la exposición a agentes reductores fuertes y fuentes de ignición. Debido a que el compuesto puede reducirse a paladio metálico y sufrir reacciones de intercambio de ligandos, mantener condiciones de almacenamiento que minimicen la humedad y contaminantes reactivos. Usar precauciones estándar para polvos y sales de metales de transición: controles de ingeniería para limitar la inhalación, guantes y protección ocular para prevenir el contacto con piel y ojos, y segregación de reactivos incompatibles. Para información detallada sobre peligros, transporte y regulación, los usuarios deben consultar la Hoja de Seguridad (SDS) específica del producto y la legislación local.

Especificaciones y Grados

Los conceptos típicos de suministro comercial para acetato de paladio(II) incluyen grados analítico, reactivo y técnico diseñados para investigación o química de procesos; las especificaciones se enfocan en el contenido de paladio, la pureza del ligando y perfiles de solventes residuales o impurezas inorgánicas. El grado comercial reportado en el contexto suministrado: EP. No se proporcionan valores específicos de ensayo, límites de impurezas ni detalles de certificación en el contexto actual.