Mecanismo de la reacción de quelación entre AlCl3 y benzofenonas hidroxiladas

M. I. SANCHO; M.C. ALMANDOZ; S.E. BLANCO; F.H. FERRETTI

Bahía Blanca (Argentina)

Congreso; XIII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2003

Asociación Argentina de Investigación Fisicoquímica

Recientemente, se analizaron reacciones de quelación entre AlCl3 con 2(OH),4(MeO)-benzofenona (1) y 2,2´-(OH)2-benzofenona (2), en metanol a 25ºC. Prosiguiendo con el estudio de las reacciones mencionadas, en este trabajo se llevaron a cabo diversos experimentos cinéticos con el propósito de clarificar los correspondientes mecanismos de reacción. Con el mismo objeto, se realizaron determinaciones de las estructuras moleculares de todas las especies químicas involucradas en los mecanismos, haciendo uso de métodos cuánticos semiempíricos y ab initio. Las experiencias cinéticas efectuadas mediante espectroscopia UV-visible, se ejecutaron en las siguientes condiciones operativas: a) intervalo de temperatura de 10-40ºC; b) Permitividad del solvente variable entre 20 y 40; c) Fuerza iónica variable en el rango de 10-4 M a 10-2 M. En ambos casos, los resultados empíricos ponen de manifiesto comportamientos cinéticos similares al observado anteriormente para la formación del complejo entre AlCl3 y 2-hidroxi-benzofenona. De este modo se propuso un mecanismo de reacción que básicamente comprende: (a) El equilibrio de disociación ácido base de los ligandos 1 y 2; (b) La formación de un monocatión metálico por interacción del AlCl3 con moléculas protonadas del solvente; (c) Una reacción iónica que involucra los aniones de 1 y 2 con el monocatión AlCl2+. Los cálculos teóricos permiten sugerir que los quelatos metálicos se forman por unión covalente entre el átomo central y el átomo de oxígeno de los grupos hidroxilos y por una intensa interacción electrostática entre el átomo metálico y el átomo de oxígeno carbonílico de los ligandos.