ÁREA: IC-Iniciação Científica
TÍTULO: SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO ESPECTROSCÓPICA DO COMPLEXO DIFENIL-4-AMINA SULFONATO DE EURÓPIO(III)
AUTORES: CARVALHO, M.A. - UFES; MACHADO, L.C. -UFES; MARINS, A.A.L. - UFES; GOLDNER, S. - UFES.
DEPARTAMENTO DE QUíMICA, UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPíRITO SANTO.
(CIDA_CARVALHO1601@YAHOO.COM.BR).
RESUMO: O trabalho compreende a síntese e a caracterização da difenil-4-amina sulfonato de Európio a partir da reação entre a Ba(DAS)2 (difenil-4-amina sulfonato de Bário) e o sulfato heptahidratado de Európio. A reação apresentou rendimento de 88,1 %. A análise CHN(C = 47,1), (N=3,59) e (H=4,70) permitiu a atribuição da fórmula [Eu(C12H10NO3S)3. H2O]. O espectro no IV mostrou uma diminuição do desdobramento das freqüências do grupo sulfônico do composto relativo ao ligante, evidenciando ligações no oxigênio do grupo. O UV-Vis (solução: 1.10-5 mol/L) mostrou um pico em 292 nm típico de transição p associado à condutividade. A fluorescência em solução apresentou a banda atribuída à transição 5Do-7F1 a 592nm (1pico) típica de compostos de alta simetria (octaedral).
PALAVRAS CHAVES: európio, sulfonato, síntese.
INTRODUÇÃO: Os compostos contendo sulfonatos têm funções importantes: como aditivos aos materiais de construção civil, dopantes de polímeros orgânicos e no campo de catálise. O sulfonato de Bário tem sido usado para a redução dos íons Cério(IV) a Cério(III) e Ferro(III) a Ferro(II) em solução aquosa. A ocorrência das reações tem sido demonstrada pela precipitação do sulfato de Bário e ainda pela variação intensa de cor (Cério–amarelo para violáceo e Ferro–vermelho para azul)(3, 4, 5).
Os íons dos lantanídeos, Ln3+, facilitam a complexação, quando comparados com os íons de elementos de transição. Os compostos entre os íons lantanídeos e o ligante são estabilizados pela energia de formação da rede reticular e pelas alterações de entropia provenientes da saída de pequenas moléculas, como a da água. Esta estabilização energética costuma ser tão forte, que dificilmente uma vez formado o complexo, poderá converter-se em outra espécie, tendo em vista a altura da barreira de potencial existente entre a mais estável e as outras(1, 2).
MATERIAL E MÉTODOS: A síntese da Ba(DAS)2 foi realizada ao se adicionar uma solução de Ba(NO3)2 à solução de difenil-4-amina sulfonato de Sódio(2). Produziu-se o cloreto hidratado de Európio através da reação entre o óxido não-estequiométrico de Európio e ácido clorídrico concentrado(2). Obteve-se o hidróxido de Európio pela adição de hidróxido de Sódio ao cloreto de Európio hidratado(2). Então, foi realizada a síntese do sulfato de Európio com a adição de ácido sulfúrico 20 % v/v ao hidróxido de Európio(2). A difenil-4-amina sulfonato de Európio foi obtida vertendo-se uma solução de Eu2(SO4)3 . 6H2O sobre a solução do ligante(12 horas). O precipitado formado foi filtrado a vácuo em atmosfera inerte. A solução foi submetida a sucessivas diminuições de volume, até não aparecer mais um novo precipitado, e posta para cristalizar(3, 4, 5).
Os espectros no IV do produto foram obtidos no Jasco IR-700 e Midac Prospect FTIR usando suspensão em nujol e pastilha KBr. Os teores de C,H e N foram determinados utilizando o analisador Perkin Elmer 2400(CHN). O UV-Vis foi realizado em aparelho Cary 1, utilizando água como medida de base, entre 400 e 800 nm e a fluorescência no Hitachi f-2000.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: A adição da solução de sulfato hidratado de Európio à da Ba(DAS)2 provocou a formação de um sólido amarelo após a filtração e cristalização. A análise de C, H, N( %C: 47,26; %H: 3,53; %N: 4,59) indicou a formação do complexo difenil-4-amina sulfonato Európio(III) (rendimento 88,05 %):
Eu2(SO4)3 . 6H2O + 3Ba(DAS)2 → 2[Eu(DAS)3 . H2O] + 3BaSO4(s)
O espectro no IV(6, 7, 8) mostrou uma diminuição dos desdobramentos das freqüências do grupo sulfônico do ligante em relação ao composto, indicando ligações no oxigênio.
A análise (UV-Vis) de uma solução 1.10-5 mol/L mediu um pico em 292 nm, mostrando a penetração do ligante. O espectro de fluorescência feito em solução mostra claramente a banda típica da transição 5Do-7F1 a 592nm(1pico), característica de compostos altamente simétricos.
CONCLUSÕES: Através das análises do produto foi comprovada a ocorrência da complexação entre o ligante e o Európio, e foi sugerida uma fórmula para o composto. As análises do espectro no IV e do espectro de absorção na região do ultravioleta e visível (UV-Vis) mostraram a ocorrência da complexação pela variação de seus resultados, quando comparados com os dos ligantes. E a análise elementar de C, H, N, e o rendimento obtido evidenciaram a seguinte fórmula para o composto: [Eu(DAS)3 . H2O].
AGRADECIMENTOS:CnPQ- UFES, IQ-USP, IQ-Unicamp.
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