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Síntese e caracterização espectroscópica (FTIR) do composto Na3[Fe(CN)5NH3] Elliston Cruz Francine Ferreira Karen Chibana Tais Ribeiro INTRODUÇÃO • Complexo ou íon complexo é um tipo de composto formado pela reação de um ligante químico com um íon metálico central em que este íon coordena os ligantes ao seu redor. • A química dos íons metálicos em solução é essencialmente a química de seus complexos. • Os ligantes podem ser classificados, segundo o número de átomos doadores presente na estrutura, como: monodentado; polidentados; bidentado; tridentado; tetradentado e pentadentado. TCC (Teoria do Campo Cristalino) • Interação existente entre o íon central e os ligantes é de natureza eletrostática. • Ligantes são considerados cargas negativas ou dipolos pontuais que repele os elétrons dos orbitais d do íon metálico. • Esta interação eletrostática, metal-ligante, remove parcialmente a degeneração dos cinco orbitais d, que existem no íon metálico isolado, ocasionando o desdobramento destes orbitais em conjuntos com diferentes energias. Na série espectroquímica os diferentes ligantes afetam os orbitais d de um determinado átomo ou íon de metal em graus diferentes, portanto produzem diferentes desdobramentos do campo ligante. Espectroscopia de Infravermelho • Vibrações moleculares, a qual mede diferentes tipos de ligações que ocorrem nas ligações químicas entre os átomos de acordo com a energia absorvida. • Obtido quando a radiação eletromagnética incidente tem uma componente com frequência correspondente a uma transição entre dois níveis vibracionais dentro do mesmo nível energético PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS Síntese do Complexo Na3[𝐹𝑒(𝐶𝑁)5𝑁𝐻3] 50 mL 𝑁𝑎2[𝐹𝑒(𝐶𝑁)5𝑁𝑂].2𝐻2𝑂 2g 𝐻2𝑂: destilada 15mL Solução do complexo precursor 𝑁𝑎2[𝐹𝑒(𝐶𝑁)5𝑁𝑂] 2- Banho de gelo 50 mL de 𝑁𝐻4OH (28% v/v) 1 espátula de NaOH Tempo de reação 2h PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS 3,33 g NaI 30 mL Etanol Precipitado Filtração à pressão reduzida 20 mL etanol Lavação Dessecador com sílica Espectroscopia vibracional de absorção na região do infravermelho Na3[𝐹𝑒(𝐶𝑁)5𝑁𝐻3] • Reações envolvidas na síntese do complexo: RESULTADOS E DISCUSSÕES Figura 1. Espectro FTIR do precursor e sua representação estrutural molecular simplificada Tabela 1: Atribuição das principais bandas vibracionais do complexo precursor. Número de onda / cm-1 Atribuição 3874 v(OH) 3628 v(OH) 3547 v(OH) 2174 v(CN) 2144 v(CN) 1937 v(NO) 1617 HOH 663 δ(NO) RESULTADOS E DISCUSSÕES RESULTADOS E DISCUSSÕES Figura 2. Espectro FTIR do composto obtido e sua representação estrutural molecular simplificada Tabela 2: Atribuição das principais bandas vibracionais do composto obtido. Número de onda / cm-1 Atribuição 3471 v(OH) 3401 v(NH3) 3289 v(NH3) 2036 v(CN) 2011 v(CN) 1620 (HOH) 1387 δ(HNH) 1257 δ(HNH) 623 (NH3) • Similaridade de algumas bandas; • Aproximadamente, 640 cm-1(interações entre N e O ou H), 1620 cm-1 (interações HOH), 2000 cm-1 e 3500 cm-1 (possíveis interações entre CN, OH e NH3) • Atribuições de picos relativas ao HNH (1387 e 1257 cm-1) que não aparecem no espectro do precursor, evidenciando a formação do composto de interesse. Figura 3. Comparação dos espectro FTIR (Composto obtido e precursor) CONCLUSÃO REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA NAKAMOTO, K. Infrared and Raman Spectra of Inorganic and Coordination Compounds. 5th ed. John Wiley & Sons: New York, USA, 1997, 484 p. PAVIA, D. L. et al. Espectroscopia no infravermelho. 4th ed. belmont: cengage learning, 2010. cap. 2, p. 15-100.