Complejos moleculares entre ClF y CS2: aislamiento en matrices de Ar y estudio computacional

MICHELLE T. CUSTODIO CASTRO; CARLOS O. DELLA VÉDOVA; HELGE WILLNER; ROSANA M. ROMANO

La Plata

Congreso; XXII Congreso Argentino de Fisicoquómica y Química Inorgánica; 2021

Los complejos moleculares son importantes como iniciadores de reacciones, motivo por el cual también se los denomina complejos “prerreactivos”.La técnica de aislamiento en matrices de gases inertes a temperaturas criogénicas, encombinación con la espectroscopia FTIR, permite aislar y estudiar este tipo de complejos.Se codepositaron mezclas de CS2:ClF:Ar en una ventana enfriada a 15 K. Se tomaron espectros FTIR y se compararon con los espectros de CS2 y de ClF aislados en matriz de Ar en las mismas condiciones experimentales. Se detectaron absorciones en el espectro de la mezcla CS2:ClF que pueden ser atribuidas a uncomplejo molecular entre estas especies, asignadas a estiramiento antisimétrico (S=C=S) y estiramineto(Cl-F). Lairradiación de la matriz produce la desaparición de estas bandas IR, con un comportamiento cinético que permite asociarlas a una única especie. El sulfuro de carbono forma complejos moleculares angulares con moléculas de halógenos e interhalógenos. En este caso, la interacción puede producirse entre uno de losátomos de S del CS2 y el átomo de Cl o el de F del interhalógeno. Se optimizaron las dos posibles estructuras con métodos computacionales y se compararon los espectrosIR simulados con los experimentales, especialmente las diferencias con respecto a losespectros de los monómeros. Se calcularon además las diferencias de energía, con las correcciones correspondientes (por superposición de base y de geometría).Los espectros experimentales pudieron ser asociados al complejo CS2 ···ClF, en base a los corrimientos calculados. Además, esta especie resultó energéticamente más estable que el complejo CS2 ···FCl. A partir de un análisis NBO se interpretó la formación del complejo a través de una transferencia de carga desde el par de electrones libres del S al orbital sigma antienlazante del enlace Cl-F.