FACULTAD DE CIENCIAS NATURALES, EXACTAS Y DE LA EDUCACIÓ DEPARTAMENTO DE QUIMICA AREA: COMPUESTOS DE COORDINACIÒN
Practica: Síntei !e tri"aceti#acet$nat$% tri"aceti#acet$nat$% !e &an'ane$ "III)
Et(!iante: Gicela Mazabuel Solarte, 102113011122 Karen Tatiana Solano Paz,
)* RESUMEN Se llevó llevó a cabo cabo a escala escala de labora laborator torio io la síntes síntesis is del trisac trisaceti etilac laceto etonat nato o man manan anes eso o !lll !lll"" #Mn! #Mn!ac acac ac"3 "3$, $, a %art %artir ir de una una solu soluci ción ón ente ente clor clorur uro o de man manan anes eso o !&&" !&&" tetr tetra a 'idr 'idrat atad ado o ( acet acetat ato o de sodi sodio o tri' tri'id idra rata tado do,, con con %ermananato de %otasio en caliente) *bteni+ndose 0)21 del com%le-o de coloración nero brillante, con un rendimiento del 23)./)
+* ANALISIS DE RESULTADOS
Fi'(ra )* a) structura e imaen es%ecular no su%er%onible del #Mn!acac"3$ os com%le-os de Mn &&& se utilizan am%liamente en biouímica, es%ecialmente cuan cuando do se desc descri ribe be la evol evoluc ució ión n de oíe íeno no en las las c+lu c+lula las s de %lan %lanta tas s 4otosint+ticas, #1$ l tris!a tris!acet cetila ilacet cetona onato" to" manan mananeso eso !&&&" !&&&" #Mn!ac #Mn!acac" ac"3$, 3$, es un com%le com%le-o -o con con eometría eometría octa+dric octa+drica, a, 4ormado 4ormado %or tres liandos liandos bidentado bidentados s acetilacet acetilacetonato onato !aca !acac" c",, el meta metall de tran transi sici ción ón al cual cual se coor coordi dina nan n esto estos s lia liand ndos os es el mananeso, cu(a con5uración electrónica en estado 4undamental es #6r$ 3d7 8s2 , ( al 4ormar el com%le-o aduiere un estado de oidación de 39, %or lo
Pr$'ra&a: Química
cual %ierde los dos electrones ubicados en el orbital 8s ( uno del orbital 3d, de-ando solo 8 electrones en este :ltimo orbital !d8") ;omo el liando acac es neutro, durante el desarrollo de la reacción se debe realizar una oidación, %ara lo cual se usa una solución de acetato, ue etrae un 'idroeno < a los ru%os carbonilo, 4orm=ndose un carbocation estabilizado %or resonancia) >no de los estados m=s estables del mananeso, es 29, %uesto ue el orbital 3d, aduiere una con5uración semillena, %or tal motivo, es usado el %ermananato de %otasio, un aente oidante 4uerte, este lora convertir los euivalentes de mananeso Mn29 en Mn39, los cuales %ueden reaccionar de manera e5ciente con los contraiones !acac"? 4orm=ndose el com%le-o es%erado, de ue se obtuvo 0)21 de cristales decoloración nero brillante, con un %orcenta-e de rendimiento del 23)./)
Fi'(ra +* ;on5uración de alto ( ba-o es%ín %ara en #Mn!acac" 3$) Si se realiza una com%aración en la enería de estabilización del cam%o cristalino !;;" %ara una distribución de alto ( ba-o es%ín, en la con5uración de alto es%ín se encuentran 3 electrones ene l nivel t 2 ( 1 electrón en el nivel e, ( la ;; es de ?@A, mientras ue en la con5uración de ba-o es%ín se %resentan 8 electrones en el nivel t 2, dos de los cuales se encuentran a%areados con una enería de a%areamiento P, la ;; en este caso es de ?1@A 9P, lo cual mani5esta ue %ara una con5uración de ba-o es%ín ( cam%o 4uerte, el com%uesto aduiere ma(or estabilidad, ue la res%ectiva distribución %ara cam%o d+bil#2$) Si se realiza una com%aración en la enería de estabilización del cam%o cristalino !;;" %ara una distribución de alto ( ba-o es%ín, en la con5uración de alto es%ín se encuentran 3 electrones ene l nivel t 2 ( 1 electrón en el nivel e, ( la ;; es de ?@A, mientras ue en la con5uración de ba-o es%ín se %resentan 8 electrones en el nivel t 2, dos de los cuales se encuentran a%areados con una enería de a%areamiento P, la ;; en este caso es de ?1@A 9P, lo cual mani5esta ue %ara una con5uración de ba-o es%ín ( cam%o 4uerte, el com%uesto aduiere ma(or estabilidad, ue la res%ectiva distribución %ara cam%o d+bil#2$)
Por otra %arte como se observa en la 5ura 1, la imaen es%ecular del com%le-o tris !acetilacetonato" mananeso !lll" no es su%er%onible, es decir %resenta isómeros !B,S" ó%ticos, ue e%erimentalmente desviarían el %lano de la luz %olarizada)
Fi'(ra ) *rbital molecular de #Mn!acac" 3$ l diarama de orbital molecular %ara el com%le-o octa+drico, muestra como los electrones donados %or los liandos se ubican en los niveles ener+ticos in4eriores !a1, t 1u, e " ( los electrones del mananeso !d8" se encuentran en el nivel t2 ue son orbitales de no enlace, como se trata de un com%uesto de cam%o 4uerte la se%aración entre los niveles t 2 ( e, es rande, %or lo ue el cuarto electrón, se a%area con uno (a eistente en el nivel tri?deenerado)
* CONCLUSIONES*
l Mn29 es uno de los estados de oidación m=s estables del mananeso, %ero este %uede ser oidado a Mn39 %ara 4ormar un com%le-o octa+drico como el #Mn!acac"3$)
Se obtuvo los cristales de #Mn!acac"3$ donde el acetilacetonato actuó como liante de cam%o 4uerte, 4ormando un com%le-o de ba-o es%ín estable)
-* .I.LIO/RAF0A*
#1$ Crudvi, G)D 6merican ;'emical Societ(, 1..D %=)221?23E) #2$ Fillin, 6)D ollman, H)D 6ulin, G) ur) I) Cioc'em) 1.., %=) 1E0,@03)
1* ANEXOS 1*)* Pre'(nta 2re#i&inare* 1*)*)* In3eti'(e #$ ($ !e# c$&2#e4$ 5(e e inteti6ar7 en eta 2r7ctica* RtaJ l uso de #Mn !acac"3$ en los sistemas biolóicos es etremadamente :til cuando se describen las reacciones redo, tambi+n es em%leados en cat=lisis ( el disolventes de %olímeros)
1*)*+* C$n(#te #$ rie'$ !e #$ c$&2#e4$ !e aceti#acet$nat$ !e &an'ane$* Cate'$ría irritante !e# 2e#i'r$ B 3@ Frae R &rrita los o-os
Frae S
S 22?27 Oo res%irar el %olvo) vítese el contacto con los o-os
1*)** Deter&ine #a 2r$2ie!a!e 8ic$5(í&ica &7 i&2$rtante !e# c$&2#e4$ 5(e e inteti6ar7* Rta9 Aesindad 377)2.77 Jmol orma %reseta una 4omra dimor4a) Solubilidad 11)7 Jl !20 L;" Masa molar 273)173. Jmol
1*+* Pre'(nta C$&2#e&entaria* 1*+*)* P#antee 2$r &e!i$ !e ec(aci$ne 5(í&ica #$ 5(e (ce!e !(rante #a 2r7ctica* Rta9 28 292 ! 2 32"3 293 7 .2 N ! 7 .2"3 9 2 ! 2 32"
9 10 2
1*+*+* Re'itre e# e2ectr$ IR e# 3ii;#e !e# c$&2#e4$ !ic
os es%ectros in4rarro-os de %astilla de KCr de Mn !acac" 3) l es%ectro re%resenta un tramo ?*H debido a ue no se seca) l tramo *H es m=s %robable debido a su contacto constante con el aua atmos4+rica)
Se:n la le( de ambert beer se %uede obtener la absortividad del com%le-o !e N2,2E108 Jmolcm") l es%ectro4otómetro >?is, *4rece una idea de dividir el nivel de enería de las transiciones del com%le-o ue se relaciona con la ca%acidad absortividad molar, como era de es%erarse este com%le-o solo %resenta una m=ima absorción molar %or %ertenecer a una con5uración d8 otro as%ecto ue se %uede analizar es ue los es%ectros d+bil son tí%icos de transiciones d?d, es%ectros &ntenso o 4uerte es tí%ico de metal?liando, o de trans4erencia de cara del liando a metal, este :ltimo es el caso de este metal una transición 4uerte como se e%uso anteriormente se debe a ue este com%uesto %resenta una con5uración de orbitales moleculares de es%ín ba-o)
1*+** C$n(#te #a =rae R S !e #$ 2r$!(ct$ $;teni!$ !(rante #a 2r7ctica* B 3@ &rrita los o-os Frae R Frace S
S 22?27 Oo res%irar el %olvo) vitese el
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