Nueva especie sulfenilcarbonílica, FC(O)SF: Aislamiento en matriz de Ar y caracterización

MELINA V. COZZARÍN; ROSANA M. ROMANO; HELGE WILLNER; CARLOS O. DELLA VÉDOVA

Salta

Congreso; XVI Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2009

Mientras que algunos compuestos de fórmula XC(O)SY, con X e Y halógenos, han sido muy estudiados y utilizados en síntesis, como por ejemplo el FC(O)SCl o el ClC(O)SCl (este último es un reactivo comercial) el fluoruro de fluorocarbonilsulfenilo, FC(O)SF, era desconocido hasta el presente trabajo. Las reacciones fotoquímicas llevadas a cabo en matrices de gases inertes a temperaturas criogénicas resultan de mucha utilidad para el aislamiento y caracterización de nuevas especies. Esta técnica ha sido muy valiosa para lograr aislar especies inestables, que no han podido obtenerse por otra vía. También permite analizar equilibrios conformacionales, detectar intermediarios de reacción y estudiar la formación de complejos moleculares. Todo esto, mediante un estudio detallado de sus propiedades vibracionales, analizando la evolución de las diferentes bandas observadas por FTIR a distintos tiempos de irradiación. Para el presente trabajo, se realizaron experiencias empleando el método de deposición contínua. Los reactivos utilizados (OCS y F2) fueron diluidos en argón en balones separados y codepositados, a velocidad controlada a 15 K. Se depositó una mezcla de OCS:F2:Ar  de concentraciones diferentes. Luego de realizado el depósito, en ambos casos, se tomó un espectro IR. El depósito se expuso a radiación UV-visible de amplio espectro y se tomaron espectros IR a diferentes tiempos de irradiación. El análisis espectroscópico se complementó con cálculos teóricos realizados con el programa Gaussian 03. Se realizaron cálculos ab initio (HF y MP2) y DFT (B3LYP). Resultados: Se observó la formación de los confórmeros anti y syn del FC(O)SF, siendo las bandas más intensas las correspondientes a los estiramientos de los enlaces C=O y C-F, nCO = 1845 cm-1 (syn) y 1803 cm-1 (anti), nCF = 1116 cm-1 (anti) y 1053 cm-1 (syn). Los valores experimentales concuerdan con lo esperado según los resultados de los cálculos teóricos. También se observó la formación del complejo molecular SCO....F2, evidenciado principalmente por el desplazamiento de la banda carbonílica del OCS en Dn= -2 cm-1. El siguiente esquema muestra las reacciones observadas.