Estudio mecánico cuántico de la adsorción de ácidos carboxílicos sobre Au(111), Ag(111) y Cu(111)

COMETTO, FERNANDO; PAREDES O., PATRICIA, PATRITO, E. MARTÍN

Vaquerías, Córdoba, Argentina

Otro; 2do Encuentro de Física y Química de Superficies; 2006

A pesar de que la adsorción de ácidos carboxílicos de cadena larga sobre óxidos metálicos produjeron las primeras monocapas autoensambladas (SAMs) publicadas , se ha prestado relativamente poca atención en comparacion con otros sistemas más comunes. La interacción iónica entre los ácido carboxílicos y la mayoría de los óxidos metálicos es más débil comparada con los enlaces superficiales covalentes formados por la interacción S/Au. Una ventaja que poseen las SAMs formadas por ácidos carboxílicos con respecto a otros tipos de monocapas, es la habilidad de poder sensar directamente la naturaleza del enlace superficial entre el grupo cabeza y la superficie por medio de las bandas CO en los espectros IR. El ácido acético, representa el homólogo más simple para comparar la adsorción de las moléculas orgánicas que contienen diferentes grupos cabeza, con los ácidos carboxílicos. Esta molécula es un importante producto de oxidación en los procesos de catálisis heterogénea. Por ello es que su adsorción y reactividad sobre superficies metálicas, es de considerable interés [2, 3].             En este trabajo estudiamos la adsorción de ácido acético sobre las superficies 111 de oro, plata y cobre en condiciones de bajo cubrimiento. Encontramos que la geometría de adsorción más estable sobre las superficies estudiadas, es el enlace bidentado simétrico producido por dos átomos de oxígeno del grupo cabeza. La adsorción se produce con un ángulo entre el enlace C-C y la normal a la superficie cercano a cero. A partir del análisis comparativo del enlace superficial CHCOO/Au(111) y SCH3/Au(111), encontramos que el enlace formado por los ácidos carboxílicos es más iónico que el formado por alcanotioles.