ÁREA: IC-Iniciação Científica
TÍTULO: AVALIAÇÃO DE PARÂMETROS DE REATIVIDADE MOLECULAR EM ALGUNS SOLVENTES UTILIZADOS EM SÍNTESES
AUTORES: R. M. MELO(1); F. J. S. LIMA(1); A. O. SILVA(1); C. C. M. BRAGA(2)
(1)UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE – UFRN - (RO_MMELO@YAHOO.COM.BR)
(2)CENTRO FEDERAL DE EDUCAçãO TECNOLóGICA – CEFET-RN
RESUMO: A reatividade das moléculas segue um criterioso estudo de parâmetros teóricos e experimentais que viabilizam explicações para diversos fenômenos experimentais em sistemas químicos de pesquisa e de aplicação em ciência e tecnologia. Neste trabalho estudamos alguns solventes usados em síntese química através de parâmetros de reatividade molecular (PRM), definidos a partir da carga parcial e dos critérios estéricos obtidos da modelagem molecular. De uma maneira generalizada, observamos que as interações intermoleculares podem ser compreendidas por estes parâmetros e alguns fenômenos experimentais podem ser explicados através das suas análises.
PALAVRAS CHAVES: parâmetros de reatividade molecular, cargas parciais, sistemas moleculares.
INTRODUÇÃO: Sínteses de compostos químicos geralmente são realizadas utilizando-se solventes específicos como meio favorável a interações e permitindo aos reagentes interagirem através destes em solução. Nestes sistemas, a reatividade dos solventes é decisiva na cisão de interações físico-químicas dos reagentes, nas etapas de formação do complexo ativado e por fim na finalização do processo com a obtenção dos produtos finais e sua estabilização.
MATERIAL E MÉTODOS: Neste trabalho investigamos as reatividades de alguns compostos através de parâmetros de reatividade molecular (PRM), definidos genericamente através da distribuição de carga parcial, com o propósito de avaliar o potencial interativo destas moléculas em sínteses de compostos de coordenação realizadas em nosso laboratório de pesquisa e explicar suas influências nas propriedades térmicas, condutimétricas e espectrais. A modelagem molecular, ângulos e distâncias de ligação e cargas parciais foram obtidos a partir do programa WebLab ViewerPro. Selecionamos alguns compostos tais como sulfeto de hidrogênio, metanol, éter etílico e acetonitrila com o propósito de comparamos com outros já estudados por nosso grupo em um trabalho anterior.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Através das modelagens os valores dos parâmetros que foram obtidos através do programa WebLab ViewerPro, mostraram para o átomo S1 (R=-1,000), da molécula de sulfeto de hidrogênio, possui uma extremidade predisposta a interagir com moléculas de densidade positiva. Os átomos H1,2 (R=+0,5000), estão privilegiados com densidade de carga oposta. Na molécula de metanol, os átomos O1 (R=-1,000) e H1 (R=+0,5247), possuem valores maiores de parâmetros, e o C1 (R=+0,0804) está impedido estericamente. O éter etílico mostra que o átomo O1 (R=-0,8211) possui maior afinidade com outras moléculas que tenham uma extremidade deficiente de elétrons. Seus átomos de H4,5,6,7 (R=+0,1210), estão mais adjacentes e susceptíveis a uma interação com moléculas que tenha densidade de carga negativa. Na acetonitrila, os átomos de N1 (R=-1,000) e C1 (R=+0,2954) são favoráveis a uma interação intermolecular com espécies polarizadas com densidades positivas e negativas. Provavelmente a interação intermolecular na acetonitrila mais viável é pelas extremidades do nitrogênio e hidrogênios H1,2,3, formando interações intermoleculares fortes através de ligações de hidrogênio.
CONCLUSÕES: Observamos através dos parâmetros obtidos e das modelagens moleculares que é possível compreender as interações prováveis entre as moléculas que possuem extremidades deficientes de densidades de cargas positivas e negativas e explicar alguns fenômenos que envolvem a reatividade de alguns compostos. Os critérios que envolvem estas conclusões se devem a análise dos parâmetros de reatividade molecular, que dependem da distribuição de carga, e dos impedimentos estéricos dos elementos dispostos na estrutura da molécula.
AGRADECIMENTOS:Ao PIBIC/UFRN/PROPESQ/CNPq, pelo incentivo à pesquisa fundamental.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA:01 – CHANDRA, A. K., 1981 – Introductory Quantum Chemistry, 2nd Ed. – Tata McGraw-Hill Publishing Co. Ltd., New Delhi.
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04 - LIDE, D. R. – Handbook Of Chemistry and Physics – 72ND Edition, 1991-1992
05 – LIMA, F. J. S.; MELO, R. M.; SILVA, A. O. e BRAGA, C. C. M. - Parâmetros De Reatividade Molecular – no prelo.
06 – MELO, R. M.; LIMA, F. J. S.; SILVA, A. O. E BRAGA, C. C. M., 2005- Parâmetros De Reatividade Molecular – Trabalho apresentando no XVI Congresso de Iniciação Científica da UFRN, outubro.
07 - SHRIVER, D. F.; ATKINS, P. W. and LANGFORD, C. H. 1994 – Inorganic Chemistry, 2a. Ed., Oxford University Press, Oxford.
08 – WEBLAB VIEWERPRO, Copyright © 1998, Molecular Simulations, Inc., Web Lab and ViewerPro are trademarks of Molecular Simulation Inc.