Evidencia de un equilibrio conformacional: estudio vibracional de O=C(N=S(O)F2)2

ANA LAURA PAEZ JEREZ; ANA CAROLINA JUAREZ; NORMA LIS ROBLES

Tucumán

Jornada; XIII Jornadas Cientificas y encuentro de jovenes investigadores "Augusto E. Palavecino"; 2012

Universidad Nacional de Tucuman-Facultad de Bioquimica, Quimica y Farmacia

INTRODUCCIÓN Las moléculas que incluyen el enlace N=S con el átomo de azufre con estado de oxidación IV ó VI son potencialmente interesantes por su uso frecuente en la química de síntesis. La reactividad de estas moléculas depende, en gran medida, de sus conformaciones estructurales. Se ha reportado el estudio estructural y conformacional de O=C(N=S(O)F2)2 mediante medidas de difracción de electrones en fase gaseosa [1]. Sin embargo, hasta el momento no se ha reportado el estudio vibracional de los espectros infrarrojo y Raman de esta especie, que permitirían confirmar la presencia de distintas estructuras en equilibrio en las fases fluidas. OBJETIVOS * Realizar la asignación de los espectros vibracionales de O=C(N=S(O)F2)2 (FT IR gas y Raman teórico) teniendo en cuenta la presencia de los diferentes confórmeros esperados. * Complementar dicha asignación utilizando cálculos teóricos a diferentes niveles de aproximación. MATERIALES Y MÉTODOS Los espectros vibracionales se analizarán teniendo en cuenta el número de señales esperadas para las diferentes conformaciones estables y que sean activas en los espectros infrarrojo y Raman. La asignación será respaldada por cálculos teóricos ab initio (MP2/6-31+G(d)) y otros derivados de la Teoría de Funcionales de la Densidad (B3LYP, con las bases 6-31+(d) y 6-311+G(d)). RESULTADOS El estudio conformacional para esta molécula indica la presencia de un equilibrio entre las formas syn-syn y syn-anti, definidas en base a la disposición del enlace C=O con respecto a los enlaces N=S en los grupos N=S(O)F2. El número de señales observadas en los espectros vibracionales corrobora este equilibrio. Por ejemplo, la señal observada para el estiramiento C=O de la estructura más estable aparece acompañada de una segunda banda correspondiente al otro confórmero hacia mayores frecuencias. Inclusive los espectros permiten determinar en forma cuantitativa la composición de la mezcla conformacional. La asignación se realizó teniendo en cuenta datos reportados para moléculas con grupos funcionales similares y en base a la simulación computacional. CONCLUSIONES Los espectros vibracionales experimentales y teóricos permitieron corroborar los resultados estructurales y conformacionales reportados para esta molécula mediante difracción de electrones en fase gaseosa, prediciendo una composición cuantitativa de la mezcla en equilibrio. REFERENCIAS [1] F. Trautner, E. H. Cutis, C. O. Della Védova, H. Oberhammer. J. Mol. Struct. 510(1999) 53-58