O metano, principal componente do gás natural, gás de xisto e gelo inflamável, é uma matéria-prima química limpa e barata, com reservas abundantes. No entanto, a alta energia da banda C-H e a baixa polarizabilidade de uma molécula de metano inibem a utilização do metano.
Recentemente, uma equipe de pesquisa liderada pelo Prof. Liu Zhongmin e Prof. Zhu Wenliang do Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) da Academia Chinesa de Ciências (CAS) desenvolveu uma nova rota para transformar diretamente CH₃ Cl em ácido acético através de uma reação de carbonilação usando zeólitos ácidos como catalisador.

O estudo foi publicado na Angewandte Chemie International Edition em 30 de maio.

Os pesquisadores usaram MOR tratado com piridina como catalisadores para obter alta seletividade de ácido acético e acetato de metila. Eles descobriram que o acoplamento de CH₃ Cl com CO e H₂ O ocorreu sobre zeólitos ácidos especialmente unidimensionais com anel de 8 membros (8 MR) ou anel de 10 membros (10 MR).

Em particular, a seletividade de ácido acético e acetato de metila atingiu 99,3% sobre MOR tratado com piridina nas condições otimizadas, que foi superior à de Rh/AC sob CH₃ Condições livres de I. Os sítios ácidos de Bronsted em 8 RM provaram ser o principal sítio ativo para a carbonilação do clorometano.

Além disso, com múltiplas caracterizações, os pesquisadores propuseram o mecanismo de reação que incluiu a adsorção química de CH₃ Cl, a formação de grupos acetil e a hidrólise de grupos acetil.

"Nosso estudo pode apresentar potencial na transformação eficiente e prática do metano em oxigenados no futuro", disse o Prof. Zhu. + Explorar mais

Nova estratégia aumenta a seletividade de aromáticos na conversão de metano