ESTRUCTURA CRISTALINA Y PROPIEDADES CONFORMACIONALES Y VIBRACIONALES DE 2,2,2-TRICLOROETOXISULFONAMIDA, Cl3CCH2OSO2NH2: ESTUDIO EXPERIMENTAL Y TEÓRICO

DIEGO MAURICIO GIL; OSCAR PIRO; GUSTAVO ECHEVERRIA; MARÍA EUGENIA TUTTOLOMONDO; AIDA BEN ALTABEF

Rosario

Congreso; XVIII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2013

Introducción: Como parte de nuestros estudios estructurales, conformacionales y vibracionales de los derivados del ácido triclorometansulfónico1,2, en este trabajo se presenta la estructura cristalina y el estudio de las propiedades estructurales y vibracionales del Cl3CCH2OSO2NH2. Objetivos: Determinar experimentalmente la estructura cristalina del Cl3CCH2OSO2NH2 por difracción de rayos X (DRX) y estudiar sus propiedades vibracionales por espectroscopias de infrarrojo y Raman. Complementar los datos experimentales con cálculos de optimización de geometría y frecuencias vibracionales usando los métodos MP2 y DFT y las bases 6-31G(d), 6-311G(d,p) y 6-311++G(d,p). Realizar un estudio detallado de la interacción entre orbitales moleculares mediante la técnica de orbitales naturales de enlace (NBO). Resultados: Los estudios por DRX muestran que la sustancia cristaliza en el sistema monoclínico, grupo espacial P21/c, con parámetros de celda a=9,969(3) Å, b=22,914(6) Å, c=7,349(2) Å, ß=91,06(3)º, y Z=8 moléculas por celda unidad. En el sólido existen dos confórmeros independientes que sólo difieren en la orientación angular del grupo sulfonamida (-SO2NH2) con respecto al enlace S-O. Los confórmeros se encuentran dispuestos en la red como dímeros, unidos entre sí a través de enlaces N-H···O(sulf). Las estructuras del dímero y de los dos confórmeros aislados encontrados en el sólido fueron optimizadas obteniéndose la mejor reproducción de los parámetros geométricos experimentales con la combinación B3LYP/6-311++G(d,p). Se midieron los espectros IR y Raman del sólido y de soluciones en CHCl3 a partir de los cuales se realizó la asignación vibracional. Conclusiones: Los datos experimentales muestran la existencia en el sólido de dímeros formados por confórmeros iguales unidos entre sí por enlaces N-H··O(sulf) intramoleculares. Dímeros inequivalentes vecinos en la red están vinculados también por enlaces N-H··O(sulf) de carácter intermolecular. Ésto se confirmó por espectroscopías de infrarrojo y Raman en estado sólido pudiendo realizarse una asignación completa de los modos vibracionales de la molécula. En los espectros en solución de CHCl3 se observó sólo la presencia de estructuras monoméricas.