Síntese, Separação e resolução de uma mistura racêmica de isômeros ópticos de complexos de metais de transição
Por: brunasiebe • 23/9/2018 • Trabalho acadêmico • 3.673 Palavras (15 Páginas) • 223 Visualizações
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO CARLOS
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA
Síntese, separação e resolução de uma mistura racêmica de isômeros ópticos de complexos de metais de transição
SÃO CARLOS – SP
Maio/2018
SUMÁRIO
RESUMO 3
PROPOSTA DE TRABALHO 3
PROCEDIMENTO 3
Síntese do isômero L (perclorato de tris(1,10-fenantrolina)Ni triidratado) 4
Síntese do isômero D (perclorato de tris(1,10-fenantrolina)Ni triidratado) 4
Caracterizações 5
Polarímetro 5
Espectrofotometria na região do UV-Vis 5
Espectrometria no infravermelho 5
ANÁLISES E OBSERVAÇÕES 5
Observações experimentais 5
Polarímetro 5
Análise por espectrofotometria na região do UV-Vis 6
Análise por espectro de Infravermelho 7
RESULTADOS 7
Dados dos complexos 7
Isômero L 7
Isômero D 8
Resolução óptica 9
Espectro de absorção na região do UV-Vis 10
Espectro de Infravermelho 10
DISCUSSÃO 10
Aspectos da síntese 10
Separação da mistura Racêmica 10
Precipitação dos Complexos 11
Caracterização dos complexos de [Ni(phen)3]2+ 11
Isomeria óptica e rotação do plano da luz polarizada 11
Espectrofotometria na região do UV-Vis 12
Espectrometria na região do Infravermelho 12
CONCLUSÃO 13
REFERÊNCIAS 13
ANEXOS 14
RESUMO
Os estereoisômeros, em específico os isômeros ópticos, foram muito importantes para a teoria de Werner quanto ao quesito de estabelecer a estrutura octaédrica para os complexos hexacoordenados. Com o intuito de estabelecer a isomeria óptica em química de coordenação, sintetizou-se o [Ni(phen)3]2+ o qual pode apresentar os isômeros L ou D. Para fazer a resolução óptica, ou seja, separar o isômero D e L utilizou-se um diastereoisômero, o tartarato de antimônio e potássio que promove a precipitação seletiva. Aos isômeros L e D aplicaram-se técnicas de espectrofotometria na região do UV-Vis, infravermelho e o uso da polarimetria. Ambos apresentaram o mesmo espectro eletrônico de absorção indicando que poderiam ser estereoisômeros e com duas bandas referentes ao metal. No infravermelho os espectros foram semelhantes para ambos os isômeros com bandas do ligante 1,10-fenantrolina (844,82 cm-1, 1145,72 cm-1, e 1516,05 cm-1). A análise polarimétrica mostrou que ambos compostos apresentaram atividade ópticas. O isômero L apresentou uma rotação de 50,3° e rotação específica de 2449 , enquanto o isômero D apresentou uma rotação de 19,8° e rotação específica de 970. Esses valores comparados com a literatura comprovaram a isomeria do complexo de [Ni(phen)3]2+, e, com isso, que os compostos sintetizados são um par de isômeros ópticos.
PROPOSTA DE TRABALHO
A partir da síntese e separação de dois enantiômeros (Isômero L e D de [Ni(phen)3](ClO4)2.3H2O), realizou-se uma discussão à respeito da importância da isomeria óptica e ligantes quelantes para a formulação da Teoria de Coordenação de Werner.
PROCEDIMENTO
Essa parte foi realizada por dois grupos em conjunto.
Em um béquer de 100 mL preparou-se uma solução de 0,6 g de cloreto de níquel (II) hexahidratado em 20 mL de água e nesta adicionou-se 1,5 g de 1,10-fenantrolina hidratada mantendo o béquer sob agitação magnética, e aquecendo o mesmo até o desaparecimento do sólido branco resultando em uma solução vermelho escuro. Com isso, colocou-se a solução em banho de gelo até atingir a temperatura de 10 a 15 ºC.
Foi preparada uma solução de 2,5 g de tartarato de antimônio e potássio hidratado em 55 mL de água e esfriou-se a solução até atingir 10-15 ºC. Essa solução foi adicionada lentamente à solução de Ni (II) com auxílio de uma pipeta de Pasteur sob agitação constante. ao terminar a adição, esfriou-se o béquer em banho de gelo e houve a formação de um precipitado rosa (precipitado A) que foi filtrado a vácuo.
A partir desse passo cada uma das duplas fez um caminho para a formação do isômero L e D.
Síntese do isômero L (perclorato de tris(1,10-fenantrolina)Ni triidratado)
Para o isômero L utilizou-se a água-mãe obtida com a filtração. Ao filtrado, portanto, adicionou-se 2,5 mL de perclorato de sódio 1,0 mol.L-1 gota a gota. Agitou-se a solução magneticamente por alguns minutos para forçar a precipitação do sólido. Obtido o precipitado, filtrou-se a vácuo com um funil de Buchner e lavou-se o precipitado com 5 mL de água gelada. O precipitado obtido foi, então dissolvido em uma mistura de acetona/água 30% a 60ºC. A mistura foi resfriada a 20 ºC com um banho de gelo e adicionou-se lentamente 8 mL de perclorato de sódio 1 mol.L-1 e o composto reprecipitou. Filtrou-se o precipitado, lavando com 3 porções de 5 mL de água gelada e os cristia obtidos foram para a estufa para secar mais rápido.
...