Estudio DFT del mecanismo de reacción de la esterificación de ácido levulínico con metanol catalizada por la zeolita H-Beta

Autores
Romero, Gonzalo David; Esquenazi, Eduardo Nicolás; Gomes, Glaucio José; Peruchena, Nelida Maria; Zalazar, Maria Fernanda
Año de publicación
2023
Idioma
español castellano
Tipo de recurso
documento de conferencia
Estado
versión publicada
Descripción
The esterification of levulinic acid to levulinate esters by heterogeneous acid catalysis is a promising chemical route for the sustainable production of high value-added products. In this work, a DFT study of the mechanism for this reaction was carried out using H-Beta zeolite as catalyst. The elementary steps of the reaction, such as acid adsorption and alcohol coadsorption, were identified and the associated transition states and intermediates were determined. The energy profile throughout the reaction was obtained and the energies associated with each step were found. Theoretical calculations revealed stable structures and a viable pathway for the formation of levulinate ester, where the rate-determining step is the formation of a tetrahedral intermediate via a TS involving hydrogen transfer from methanol to levulinic acid.
Fil: Romero, Gonzalo David. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Exactas Naturales y Agrimensura. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino; Argentina
Fil: Esquenazi, Eduardo Nicolás. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Exactas Naturales y Agrimensura. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino; Argentina
Fil: Gomes, Glaucio José. Universidade Estadual de Maringá. Departamento de Engenharia Química.; Brasil
Fil: Peruchena, Nelida Maria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Exactas Naturales y Agrimensura. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino; Argentina
Fil: Zalazar, Maria Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Exactas Naturales y Agrimensura. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino; Argentina
22° Congresso Brasileiro de Catálise
Brasil
Sociedade Brasileira de Catálise
Universidad Federal de Río Grande del Sur. Instituto de Química
Materia
SOLID ACID CATALYST
DENSITY FUNCTIONAL THEORY
REACTION MECHANISM
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
OAI Identificador
oai:ri.conicet.gov.ar:11336/224905

id CONICETDig_035121dc7c85d81922ae2bb39d5a81cc
oai_identifier_str oai:ri.conicet.gov.ar:11336/224905
network_acronym_str CONICETDig
repository_id_str 3498
network_name_str CONICET Digital (CONICET)
spelling Estudio DFT del mecanismo de reacción de la esterificación de ácido levulínico con metanol catalizada por la zeolita H-BetaRomero, Gonzalo DavidEsquenazi, Eduardo NicolásGomes, Glaucio JoséPeruchena, Nelida MariaZalazar, Maria FernandaSOLID ACID CATALYSTDENSITY FUNCTIONAL THEORYREACTION MECHANISMhttps://purl.org/becyt/ford/1.4https://purl.org/becyt/ford/1The esterification of levulinic acid to levulinate esters by heterogeneous acid catalysis is a promising chemical route for the sustainable production of high value-added products. In this work, a DFT study of the mechanism for this reaction was carried out using H-Beta zeolite as catalyst. The elementary steps of the reaction, such as acid adsorption and alcohol coadsorption, were identified and the associated transition states and intermediates were determined. The energy profile throughout the reaction was obtained and the energies associated with each step were found. Theoretical calculations revealed stable structures and a viable pathway for the formation of levulinate ester, where the rate-determining step is the formation of a tetrahedral intermediate via a TS involving hydrogen transfer from methanol to levulinic acid.Fil: Romero, Gonzalo David. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Exactas Naturales y Agrimensura. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino; ArgentinaFil: Esquenazi, Eduardo Nicolás. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Exactas Naturales y Agrimensura. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino; ArgentinaFil: Gomes, Glaucio José. Universidade Estadual de Maringá. Departamento de Engenharia Química.; BrasilFil: Peruchena, Nelida Maria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Exactas Naturales y Agrimensura. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino; ArgentinaFil: Zalazar, Maria Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Exactas Naturales y Agrimensura. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino; Argentina22° Congresso Brasileiro de CatáliseBrasilSociedade Brasileira de CatáliseUniversidad Federal de Río Grande del Sur. Instituto de QuímicaSociedade Brasileira de Catálise2023info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/conferenceObjectCongresoJournalhttp://purl.org/coar/resource_type/c_5794info:ar-repo/semantics/documentoDeConferenciaapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11336/224905Estudio DFT del mecanismo de reacción de la esterificación de ácido levulínico con metanol catalizada por la zeolita H-Beta; 22° Congresso Brasileiro de Catálise; Brasil; 2023; 1-2CONICET DigitalCONICETspainfo:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://submissao.cbcat.sbcat.org.br/index.php/2023-cbcat/article/view/456info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/http://sbcat.org.br/22cbcat/index.php/ptInternacionalinfo:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/reponame:CONICET Digital (CONICET)instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas2025-09-29T10:09:07Zoai:ri.conicet.gov.ar:11336/224905instacron:CONICETInstitucionalhttp://ri.conicet.gov.ar/Organismo científico-tecnológicoNo correspondehttp://ri.conicet.gov.ar/oai/requestdasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:34982025-09-29 10:09:07.683CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicasfalse
dc.title.none.fl_str_mv Estudio DFT del mecanismo de reacción de la esterificación de ácido levulínico con metanol catalizada por la zeolita H-Beta
title Estudio DFT del mecanismo de reacción de la esterificación de ácido levulínico con metanol catalizada por la zeolita H-Beta
spellingShingle Estudio DFT del mecanismo de reacción de la esterificación de ácido levulínico con metanol catalizada por la zeolita H-Beta
Romero, Gonzalo David
SOLID ACID CATALYST
DENSITY FUNCTIONAL THEORY
REACTION MECHANISM
title_short Estudio DFT del mecanismo de reacción de la esterificación de ácido levulínico con metanol catalizada por la zeolita H-Beta
title_full Estudio DFT del mecanismo de reacción de la esterificación de ácido levulínico con metanol catalizada por la zeolita H-Beta
title_fullStr Estudio DFT del mecanismo de reacción de la esterificación de ácido levulínico con metanol catalizada por la zeolita H-Beta
title_full_unstemmed Estudio DFT del mecanismo de reacción de la esterificación de ácido levulínico con metanol catalizada por la zeolita H-Beta
title_sort Estudio DFT del mecanismo de reacción de la esterificación de ácido levulínico con metanol catalizada por la zeolita H-Beta
dc.creator.none.fl_str_mv Romero, Gonzalo David
Esquenazi, Eduardo Nicolás
Gomes, Glaucio José
Peruchena, Nelida Maria
Zalazar, Maria Fernanda
author Romero, Gonzalo David
author_facet Romero, Gonzalo David
Esquenazi, Eduardo Nicolás
Gomes, Glaucio José
Peruchena, Nelida Maria
Zalazar, Maria Fernanda
author_role author
author2 Esquenazi, Eduardo Nicolás
Gomes, Glaucio José
Peruchena, Nelida Maria
Zalazar, Maria Fernanda
author2_role author
author
author
author
dc.subject.none.fl_str_mv SOLID ACID CATALYST
DENSITY FUNCTIONAL THEORY
REACTION MECHANISM
topic SOLID ACID CATALYST
DENSITY FUNCTIONAL THEORY
REACTION MECHANISM
purl_subject.fl_str_mv https://purl.org/becyt/ford/1.4
https://purl.org/becyt/ford/1
dc.description.none.fl_txt_mv The esterification of levulinic acid to levulinate esters by heterogeneous acid catalysis is a promising chemical route for the sustainable production of high value-added products. In this work, a DFT study of the mechanism for this reaction was carried out using H-Beta zeolite as catalyst. The elementary steps of the reaction, such as acid adsorption and alcohol coadsorption, were identified and the associated transition states and intermediates were determined. The energy profile throughout the reaction was obtained and the energies associated with each step were found. Theoretical calculations revealed stable structures and a viable pathway for the formation of levulinate ester, where the rate-determining step is the formation of a tetrahedral intermediate via a TS involving hydrogen transfer from methanol to levulinic acid.
Fil: Romero, Gonzalo David. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Exactas Naturales y Agrimensura. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino; Argentina
Fil: Esquenazi, Eduardo Nicolás. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Exactas Naturales y Agrimensura. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino; Argentina
Fil: Gomes, Glaucio José. Universidade Estadual de Maringá. Departamento de Engenharia Química.; Brasil
Fil: Peruchena, Nelida Maria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Exactas Naturales y Agrimensura. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino; Argentina
Fil: Zalazar, Maria Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Exactas Naturales y Agrimensura. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino; Argentina
22° Congresso Brasileiro de Catálise
Brasil
Sociedade Brasileira de Catálise
Universidad Federal de Río Grande del Sur. Instituto de Química
description The esterification of levulinic acid to levulinate esters by heterogeneous acid catalysis is a promising chemical route for the sustainable production of high value-added products. In this work, a DFT study of the mechanism for this reaction was carried out using H-Beta zeolite as catalyst. The elementary steps of the reaction, such as acid adsorption and alcohol coadsorption, were identified and the associated transition states and intermediates were determined. The energy profile throughout the reaction was obtained and the energies associated with each step were found. Theoretical calculations revealed stable structures and a viable pathway for the formation of levulinate ester, where the rate-determining step is the formation of a tetrahedral intermediate via a TS involving hydrogen transfer from methanol to levulinic acid.
publishDate 2023
dc.date.none.fl_str_mv 2023
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
info:eu-repo/semantics/conferenceObject
Congreso
Journal
http://purl.org/coar/resource_type/c_5794
info:ar-repo/semantics/documentoDeConferencia
status_str publishedVersion
format conferenceObject
dc.identifier.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/11336/224905
Estudio DFT del mecanismo de reacción de la esterificación de ácido levulínico con metanol catalizada por la zeolita H-Beta; 22° Congresso Brasileiro de Catálise; Brasil; 2023; 1-2
CONICET Digital
CONICET
url http://hdl.handle.net/11336/224905
identifier_str_mv Estudio DFT del mecanismo de reacción de la esterificación de ácido levulínico con metanol catalizada por la zeolita H-Beta; 22° Congresso Brasileiro de Catálise; Brasil; 2023; 1-2
CONICET Digital
CONICET
dc.language.none.fl_str_mv spa
language spa
dc.relation.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://submissao.cbcat.sbcat.org.br/index.php/2023-cbcat/article/view/456
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/http://sbcat.org.br/22cbcat/index.php/pt
dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
eu_rights_str_mv openAccess
rights_invalid_str_mv https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv Internacional
dc.publisher.none.fl_str_mv Sociedade Brasileira de Catálise
publisher.none.fl_str_mv Sociedade Brasileira de Catálise
dc.source.none.fl_str_mv reponame:CONICET Digital (CONICET)
instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
reponame_str CONICET Digital (CONICET)
collection CONICET Digital (CONICET)
instname_str Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
repository.name.fl_str_mv CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
repository.mail.fl_str_mv dasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.ar
_version_ 1844613966512259072
score 13.070432