Equilibrios ácido-base presentes en la oxidación anódica de 2-[4-(dimetilamino) fenil]-6-metil benzotiazol

M. A. ZÓN; H. FERNÁNDEZ

San José de Costa Rica, Costa Rica

Congreso; XVI Congreso de la Sociedad Iberoamericana de Electroquímica (SIBAE); 2004

Escuela de Química, Universidad de Costa Rica, San José, Costa Rica

Numerosos estudios han sido llevados a cabo acerca de la reactividad de los cationes radicales aromáticos electrogenerados en solventes apróticos. Tanto las reacciones de combinación catión radical-nucleófilo como las reacciones de transferencia de protón de los cationes radicales han sido intensamente estudiadas. En este trabajo se discuten nuevos avances relacionados con el mecanismo de oxidación electroquímica de 2-[4-(dimetilamino)fenil]-6-metil benzotiazol (DMBT) sobre electrodos de Pt en el medio de reacción formado por acetonitrilo (ACN) + 0.1 M N(C4H9)4ClO4. Como técnicas electroquímicas se emplean las voltamperometrías cíclica y de onda cuadrada y electrólisis a potencial controlado. La aplicación de distintos criterios de diagnóstico permite inferir que el catión radical formado en la primera etapa de oxidación de DMBT sufre una rápida deprotonación seguida por una reacción lenta de acoplamiento radical-radical (DIM 1), etapa determinante de la velocidad del proceso global. La presencia del reactivo protonado (DMBTH+) en el medio de reacción fue detectada tanto mediante experimentos químicos como electroquímicos. Se demuestra que DMBTH+ se descarga a potenciales ligeramente más positivos que el reactivo de partida. Se analiza el efecto de la concentración del reactivo, de la temperatura, de la adición de HClO4 y ácido trifluoracético y de una base como la lutidina sobre las respuestas voltamétricas. Experimentos de electrólisis a potencial controlado realizados a un potencial, por un lado, correspondiente a la descarga de DMBT y, por otro, a uno correspondiente a la descarga de DMBTH+ y sus respectivas electrólisis inversas permitieron avanzar en la dilucidación del mecanismo de oxidación electroquímica de DMBT. Para el análisis de productos se realizaron experimentos de electrólisis a potencial controlada a un potencial correspondiente a la descarga de DMBTH+ empleando NaClO4 como electrolito soporte. Se realizaron medidas de RMN H1 y C13, como así también medidas de espectroscopía de masa a los efectos de identificar el/los producto/s de la reacción. Se propone un mecanismo general de reacción.