Espectros Vibracionales de los complejos de tioglicolato de Zn(II) y Cd(II), estruturas y orbitales naturales de enlace

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v12i7.42678

Palabras clave:

Complejos de tioglicolato de Zn(II) y Cd(II); Espectros vibracionales; Análisis de orbitales de enlace natural (NBO).

Resumen

El objetivo de esta investigación fue caracterizar el espectro vibracional de los complejos tioglicolatos de Zn(II) y Cd(II), así como sus estructuras, análisis vibracional y los orbitales naturales de los enlaces, a través del espectro infrarrojo con transformada de Fourier (FT - IR) y Raman. Los complejos de tioglicolato de Zn(II) y Cd(II) se sintetizaron siguiendo los procedimientos dados por el método gráfico, y el análisis estructural se realizó mediante un método teórico-experimental utilizando tanto el híbrido RHF/MP2:STO-3G como el experimental FT -Espectros IR y FT-Raman. Se realizaron cálculos sobre la estructura optimizada y se obtuvieron números de ondas vibratorias armónicas para ambos complejos. También se realizaron la segunda derivada de los espectros vibracionales y el análisis de deconvolución. Los espectros infrarrojo y Raman muestran muchas combinaciones y bandas armónicas en ambos casos. Los espectros calculados y experimentales confirmaron la hipótesis estructural considerando dos ATG (ácido tioglicólico) con dos moléculas de agua en la esfera de coordinación de los átomos centrales. También se llevó a cabo el análisis de orbitales de enlace natural (NBO) para estudiar la hibridación de Zn(II) y Cd(II) que conduce a una geometría pseudo-octaédrica para ambos complejos.

Citas

Bugarčić, Z. D., & Djordjević, B. V. (1998). Platinum (II) Complexes with Thioglycolic Acid. Monatshefte Fuer Chemie, 129, 1267-1274.

Cabral, O. V. (2005). Síntese e caracterização de compostos aminoácidos com metais de transição empregando metodologia gráfica. (Doctoral Thesis). Pontifícia Universidade Católica, Rio de Janeiro.

Charlot, G. (1971). Química Analítica Geral: soluciones acuosas y no acuosas. Barcelona: Toray-Masson.

Costa Jr, A. C., Ondar, G. F., Versiane, O., Ramos, J. M., Santos, T. G., Martin, A. A., ... & Soto, C. T. (2013a). DFT: B3LYP/6-311G (d, p) vibrational analysis of bis-(diethyldithiocarbamate) zinc (II) and natural bond orbitals. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 105, 251-258.

Costa Jr, A. C., Ramos, J. M., Soto, C. T., Martin, A. A., Raniero, L., Ondar, G. F., ... & Moraes, L. S. (2013b). Fourier Transform Infrared and Raman spectra, DFT: B3LYP/6-311G (d, p) calculations and structural properties of bis (diethyldithiocarbamate) copper (II). Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 105, 259-266.

Costa Jr, A. C., Versiane, O., Ondar, G. F., Ramos, J. M., Ferreira, G. B., Martin, A. A., & Soto, C. T. (2012). An experimental and theoretical approach of spectroscopic and structural properties of the bis (diethyldithiocarbamate)–cobalt (II). Journal of Molecular Structure, 1029, 119-134.

Glendening, E. D., Badenhoop, J. K., Reed, A. E., Carpenter, J. E., Bohmann, J. A., Morales, C. M., ... & Weinhold, F. (2013). NBO 6.0. Madison, WI: Theoretical Chemistry Institute, University of Wisconsin.

Glendening, E. D., Landis, C. R., & Weinhold, F. (2013). NBO 6.0: Natural bond orbital analysis program. Journal of Computational Chemistry, 34(16), 1429-1437.

Head-Gordon, M., Pople, J. A., & Frisch, M. J. (1988). MP2 energy evaluation by direct methods. Chemical Physics Letters, 153(6), 503-506.

Jayatilaka, D., & Lee, T. J. (1992). The form of spin orbitals for open-shell restricted Hartree—Fock reference functions. Chemical Physics Letters, 199(3-4), 211-219.

Landis, C. R., & Weinhold, F. (2016). 18‐electron rule and the 3c/4e hyperbonding saturation limit. Journal of Computational Chemistry, 37(2), 237-241.

Leussing, D. L., & Kolthof, I. M. (1953). Iron – Thioglycolate Complexes. Journal of the American Chemical Society, 75(16), 3904-3911.

Loginova, N. V., Koval’chuk, T. V., Faletrov, Y. V., Halauko, Y. S., Osipovich, N. P., Polozov, G. I., ... & Shadyro, O. I. (2011). Redox-active metal (II) complexes of sterically hindered phenolic ligands: Antibacterial activity and reduction of cytochrome c. Part II. Metal (II) complexes of o-diphenol derivatives of thioglycolic acid. Polyhedron, 30(15), 2581-2591.

Michaelis, L., & Schubert, M. P. (1930). Cobalt complexes of thioglycolic acid. Journal of the American Chemical Society, 52(11), 4418-4426.

Møller, C., & Plesset, M. S. (1934). Note on an approximation treatment for many-electron systems. Physical Review, 46(7), 618–622.

Ohashi, Y., Takeuchi, T., Ouchi, A., & Yoshino, Y. (1970). The Hydrated and Anhydrous Copper (II) Complexes with Thioglycolic Acid Derivatives. Bulletin of the Chemical Society of Japan, 43(9), 2854-2850.

Ramos, J. M., Cruz, M. D. M., Costa Jr, A. C., Ondar, G. F., Ferreira, G. B., Raniero, L., ... & Soto, C. T. (2012). Molecular structure, natural bond analysis, vibrational, and electronic spectra of aspartateguanidoacetatenickel (II),[Ni (Asp)(GAA)]· H2O: DFT quantum mechanical calculations. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 97, 1041-1051.

Rossoti, F. J. C., & Rossoti, H. (1961). The determination of stability constants. McGraw-Hill.

Ringbom, A. (1979). Formacion de complejos em química analítica. Madrid: Alhambra.

Scuseria, G. E. (1991). The open-shell restricted Hartree—Fock singles and doubles coupled-cluster method including triple excitations CCSD (T): application to C+ 3. Chemical Physics Letters, 176(1), 27-35.

Soliman, E. M., Mahmoud, M. E., & Ahmed, S. A. (2002). Reactivity of thioglycolic acid physically and chemically bound to silica gel as new selective solid phase extractors for removal of heavy metal ions from natural water samples. International Journal of Environmental & Analytical Chemistry, 82(6), 403-413.

Soto, C. T., Costa Jr, A. C., Versiane, O., Lemma, T., Machado, N. C. F., Mondragón, M. A., & Martin, A. A. (2015). Surface enhanced Raman scattering, natural bond orbitals and Mulliken atomic charge distribution in the normal modes of diethyldithiocarbamate cadmium (II) complex,[Cd (DDTC) 2]. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 146, 192-203.

Watts, J. D., Gauss, J., & Bartlett, R. J. (1993). Coupled‐cluster methods with noniterative triple excitations for restricted open‐shell Hartree–Fock and other general single determinant reference functions. Energies and analytical gradients. The Journal of Chemical Physics, 98(11), 8718-8733.

Weinhold, F., & Landis, C. R. (2005). Valency and bonding: a natural bond orbital donor-acceptor perspective. Cambridge University Press.

Weinhold, F., Landis, C. R., & Glendening, E. D. (2016). What is NBO analysis and how is it useful? International Reviews in Physical Chemistry, 35(3), 399-440.

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Publicado

02/08/2023

Cómo citar

PINHEIRO, R. B. dos S.; COSTA JUNIOR, A. C. da .; TÉLLEZ ZEPEDA, C. A. .; RICARTE, K. M. P. .; MONDRAGÓN, M. A. .; CABRAL, O. V. .; TÉLLEZ SOTO, C. A. . Espectros Vibracionales de los complejos de tioglicolato de Zn(II) y Cd(II), estruturas y orbitales naturales de enlace. Research, Society and Development, [S. l.], v. 12, n. 7, p. e18712742678, 2023. DOI: 10.33448/rsd-v12i7.42678. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/42678. Acesso em: 31 oct. 2024.

Número

Sección

Ingenierías