¿Qué mecanismos de reacción química ayuda el Boro a catalizar?

El boro elemental (B) puede ser un catalizador e inhibidor en la oxidación del carbono. Citaré un artículo:

Se considera que el boro es uno de los pocos candidatos prometedores para la protección química de los materiales compuestos de carbono / carbono contra la oxidación …

Experimental: se utilizaron tres materiales de carbono muy diferentes: un carbón térmico tratado con calor (grafitado), carbón de Saran y un carbono vítreo (un material derivado de resina fenólica). El boro se introdujo por sustitución en la red cuasi-grafítica calentando estos carbonos, mezclados físicamente con polvo de boro (99.999%) a diferentes niveles … a ~ 2450 grados C en argón.

Resultados: la Figura 1 muestra que el boro actúa como un catalizador de la oxidación del carbono vítreo. La Figura 2 resume los datos cinéticos (al mismo nivel de conversión de carbono) para los carbonos derivados de polímero dopado con boro. De acuerdo con el comportamiento observado para el Graphon dopado con boro, se considera que el boro actúa como un catalizador a bajas cargas de boro y como un inhibidor a mayores cargas de boro …

En resumen, todos nuestros resultados experimentales obtenidos hasta la fecha muestran que el boro inhibe la oxidación del carbono a altas cargas iniciales de boro, altas temperaturas y altos niveles de conversión de carbono. Por el contrario, el boro cataliza la oxidación del carbono a bajas cargas iniciales, bajas temperaturas y bajos niveles de conversión. Resultados adicionales sugieren que el boro es un inhibidor de la oxidación a bajas presiones parciales de O_2 y un catalizador a presiones más altas.


Aquí está el documento, si le interesa: Página en anl.gov

No estoy seguro de si clasificarlo como un “catalizador” sería apropiado en este particular, pero una molécula que contiene boro es crítica en la reacción de hidroboración-oxidación para producir alcoholes a partir de alquenos. A saber, en forma de borano, BH3 , ayuda a mediar la reacción de dos pasos. En última instancia, consideraría más por su papel de intermediario o mediador indispensable en la reacción; no se debe decir mucho sobre si crea una vía de reacción catalítica ( es decir , disminución de la barrera de la energía de activación en comparación con las “condiciones ordinarias”, aunque se podría definir eso aquí).

Nota al margen: el boro emula el carbono en su capacidad para asumir de la misma manera ciertas estructuras de fulereno. Las buckybolas de boro totalmente homogéneas se han sintetizado recientemente … así que, sí … eso es genial

El trifluoruro de boro es un catalizador versátil y sus aplicaciones se enumeran en trifluoruro de boro (BF.