Computational mechanistic studies of C-H and C-X activated organometallic species with first-row transition metals

Abstract

During the last decades, computational chemistry has become a resourceful

tool in the quest to understand and predict the mechanism and the reactivity

of chemical systems. This is especially true in the area of organometallic

catalysis, where the computational models used nowadays show better

accuracy/computational-cost ratio compared to the ones of a few decades ago. In addition, it has become common practice to rationalize the mechanistic

proposals for a specific reaction based on combined computational and

experimental evidence. The role of computational chemistry is particularly

relevant when there is not enough experimental evidence due to the elusive

nature of the intermediate and reactive species.

This thesis addresses the calculations performed to determine the mechanism

of four different organometallic reactions catalyzed by first-row transition

metals that were developed in tight synergic collaboration with the

experimental researchers of our group

Durant les últimes dècades, la química computacional s'ha convertit en una

eina molt útil per indagar i comprendre els mecanismes que regeixen els

sistemes químics. Especialment en l'àrea de la catàlisi organometàl·lica, on

els models computacionals poden tenir una bona relació entre precisió / cost

computacional. A més, avui en dia es una pràctica habitual racionalitzar

propostes mecanístiques, per a una reacció específica, basats en evidències

tant computacionals com experimentals. El paper de la química computacional

és particularment rellevant en els casos en què no hi ha prou evidència

experimental, a causa de la naturalesa evasiva de les espècies intermèdies.

Aquesta tesi aborda els càlculs realitzats en la determinació del mecanisme

de quatre reaccions organometálicas diferents, catalitzades per metalls de

transició de la primera sèrie, que es van desenvolupar en estreta

col·laboració amb els investigadors experimentals del nostre grup