Detección, análisis, y cinética de las interacciones de Al (III) con 2,2?(OH)2-benzofenona en metanol

MARIA C. ALMANDOZ; MATIAS I. SANCHO; SONIA E. BLANCO; FERDINANDO H. FERRETTI

Santa Fe (Argentina)

Congreso; XXIV Congreso Argentino de Química; 2002

Asociación Química Argentina

INTRODUCCIÓN. Dentro del muy extenso y diverso conjunto de fármacos conocidos, los compuestos carbonílicos son de una relevancia excepcional. De acuerdo a la naturaleza de los grupos unidos a la función carbonílica, estos compuestos poseen diferentes estructuras electrónicas, características espectrales y propiedades ácido-base. En general, el denominado carácter carbonílico en sustancias como acetona y acetaldehído, se manifiesta con la máxima intensidad. No obstante, en difenilcetonas como las benzofenonas, el grupo carbonilo es el determinante de las principales propiedades fisicoquímicas y biológicas que ejercen estos compuestos. En este sentido y prosiguiendo con estudios fisicoquímicos anteriores, aquí se detectó y cuantificó la interacción entre Al(III) y 2,2´(OH)2-benzofenona en metanol. Asimismo, se determinó la velocidad de formación y constante de equilibrio del complejo formado.PARTE EXPERIMENTAL. La metodología aplicada combina técnicas de cristalización y cromatográficas de capa fina con métodos espectroscópicos. Los pertinentes espectros UV-visible para seleccionar las condiciones operativas óptimas, se registraron a 25.0±0.1ºC. Por otra parte, se realizaron varios experimentos cinéticos cambiando las concentraciones iniciales de los reactantes a fuerza iónica constante (NaCl 0,05 M). Por ejemplo, cantidades adecuadas de soluciones stock 1,568x10-2 M de AlCl3 y 1,520x10-2 M de 2,2´(OH)2-benzofenona se mezclaron con metanol (grado espectroscópico), para alcanzar una concentración final en la mezcla reaccionante de 8,40x10-5 M y 8,15x10-5 M, respectivamente. Luego, a tiempos de reacción crecientes, se midieron las absorbancias de la solución a 391,5nm. En esta longitud de onda, el producto formado exhibe su máxima absorción UV.RESULTADOS Y DISCUSIÓN. En primer lugar, por medio de métodos analíticos convencionales (método de Job y método de relaciones molares), se estableció la composición estequiométrica del complejo, la cual resultó ser 1:1. Posteriormente, se realizaron varios experimentos cinéticos que involucraron lecturas de absorbancias entre 2h y 5h de reacción. Los resultados de estos experimentos permitieron concluir que: a) La velocidad global de la reacción de formación del complejo Al-2,2´(OH)2-benzofenona, puede interpretarse con una ley empírica de segundo orden reversible, esto es, tanto la reacción directa como la opuesta son de orden 2; b) Cuando las concentraciones molares iniciales de los reactivos son iguales, el tiempo de vida media de la reacción es aproximadamente de 7 minutos; c) La constante de velocidad para la reacción directa es igual a 1,57x103 L mol-1 min-1, mientras que para la reacción inversa es 1,91x10-3. Obviamente, es claro que para la reacción de complejación considerada, la correspondiente constante práctica de equilibrio (independiente del pH) es 8,20x105; d) Si bien es cierto que sólo se han realizado estudios estructurales preliminares, es muy razonable suponer que el átomo de oxígeno del grupo carbonilo del ligando, juega un papel clave en la formación del quelato.