Estudio de la complejacion de derivados del acido benzoico con Fe(III)

DANIELA A. NICHELA; MÉNANA HADDOU; ESTHER OLIVEROS; FERNANDO S. GARCÍA EINSCHLAG

Salta

Congreso; XVI Congreso Argentino de Fisicoquímica; 2009

Introducción: Las técnicas de oxidación avanzadas (AOT) constituyen una alternativa para el tratamiento de contaminantes refractarios. Entre éstas, en los procesos Fenton, tipo Fenton y Foto Fenton la descomposición catalítica de H2O2 es acompañada por la generación de radicales HO•, especie altamente oxidante. En estos sistemas se emplean generalmente sales de iones férricos o ferrosos como catalizadores. Algunos compuestos aromáticos forman complejos muy estables con el Fe (III) y este hecho reviste particular importancia para los procesos Foto Fenton, ya que la complejación podría influir en la absorción de la luz UV por parte del Fe (III). Por lo tanto, la caracterización de complejos entre Fe(III) y diferentes ácidos aromáticos es una parte esencial del análisis de la eficiencia cuántica de degradación de estos sustratos por procesos Foto Fenton. Objetivos: El objetivo de este trabajo fue estudiar el comportamiento de los ácidos 2,4-dihidroxibenzoico (24dHBA), 2-hidroxi, 5-nitrobenzoico (2H5NBA), 4-hidroxi 3-nitrobenzoico (4H3NBA), 2-hidroxi 4-nitrobenzoico (2H4NBA) y salicílico en soluciones acuosas de Fe (III) y relacionar las características de los complejos formados con la estructura de los ligandos. Resultados: Se caracterizó la formación de complejos con Fe(III) a temperatura ambiente empleando medidas espectrofotométricas. Los espectros obtenidos fueron interpretados por análisis de regresión bilineal. Para las experiencias se utilizaron concentraciones entre 0 y 3,0 mM de ácidos y entre 0 y 3.5 mM de Fe(III). Excepto para el caso del sustrato 4H3NBA, se observó la formación de complejos con estequiometría 1:1 y altas constantes de estabilidad. Asimismo los resultados muestran que, en el rango de concentraciones estudiado, los ácidos 2H5NBA y 2H4NBA forman también pequeñas cantidades de complejos con estequiometría 2:1. Los espectros de absorción de los complejos formados entre el Fe(III) y los ácidos que contienen un grupo -NO2 en el anillo poseen una banda con el máximo alrededor de 490 nm, mientras que los complejos formados con ácidos sin este sustituyente, presentan la banda de absorción con el máximo desplazado hacia el visible (520 nm). Conclusiones: La posición y naturaleza de los sustituyentes influye en el tipo y número de complejos que forma cada sustrato con el Fe(III). Aquellos ácidos que poseen un grupo -OH en posición orto respecto del -COOH, forman complejos muy estables de estequiometria 1:1. Además, aquellos que poseen un grupo -NO2 en el anillo, tienen la capacidad de formar complejos de estequiometria 2:1. Por otra parte la presencia del grupo -NO2, provoca un desplazamiento en el máximo de absorción hacia longitudes de onda más cortas.