Synthesis and thermodynamic study in antimomy and bismuth tricholride adducts with 2,2 -BIPYRIDINE And 1,10-Phenantroline

In this work were synthesized, characterized and studied experimentally and theoretically, the compounds of general formula [MX3 (L)], where M = Sb or Bi, X = Cl, Br, L = 2,2'-bipyridine (Bpy), 1,10-phenanthroline (Phen). The synthesized compounds were characterized by elemental analysis (C, H, N, Cl and Br), thermal analysis (TG / DTA) and absorption spectroscopy in the infrared region. The results of elemental analysis suggest a stoichiometry of 1:1 salt / ligand in agreement with the stoichiometry suggested by thermogravimetric analysis. The infrared data of the ligands when compared with those of the adducts indicate a strengthening of the CC bonds, CN the aromatic ring with the coordination.The Thermochemical parameters were obtained experimentally by solution calorimetry. The enthalpy of reaction, acid-Lewis base, determined by calorimetry indicate the strongest basic character of Phen compared to metals. Enthalpies of metal-nitrogen bond follows the order of bonding strength: [BiBr3(Phen)] > [SbCl3(Phen)] > [BiBr3(Bpy)] > [SbCl3(Bpy)]. The theoretical studies were aimed to the structural properties and thermochemistry in the gas phase, through the semi-empirical PM3 method. The results of the calculations predict a geometry type distorted square pyramidal for all the adducts studied, indicating the strong influence of the lone pair of electrons of metals over distance of bond metal-nitrogen. Dipole moments are calculated in the range 10-14D, suggesting a large polar character of the compounds studied.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESNesse trabalho foram sintetizados, caracterizados e estudados experimentalmente e teoricamente, os compostos de formula geral [MX3(L)], onde M = Sb ou Bi; X= Cl, Br; L= 2,2 -bipiridina (Bpy) , 1,10-fenantrolina (Phen). Os compostos sintetizados foram caracterizados por análise elementar (C,H,N,Cl e Br), análise térmica (TG/DTA) e espectroscopia de absorção na região do infravermelho. Os resultados da analise elementar sugerem uma estequiometria de 1:1 sal/ligante em concordância com a estequiometria sugerida pela análise termogravimétrica. Os dados de infravermelho dos ligantes quando comparados com os do adutos indicam um fortalecimento das ligações CC,CN do anel aromático com a coordenação. Os parâmetros termoquímicos foram obtidos experimentalmente por calorimetria em solução. As entalpias de reação, ácido-base de Lewis, determinadas por calorimetria indicam o maior caráter básico da Phen frente aos metais estudados. Das entalpias de ligação metal-nitrogênio segue a ordem de força de ligação: [BiBr3(Phen)] > [SbCl3(Phen)] > [BiBr3(Bpy)] ] > [SbCl3(Bpy)]. Os estudos teóricos foram realizados visando as propriedades estruturais e termoquímicas em fase gasosa, através do método sem-empírico PM3. Os resultados dos cálculos predizem uma geometria do tipo pirâmide de base quadrada distorcida para todos os adutos estudados, indicando a forte influência do par de elétrons isolado dos metais sobre as distâncias de ligação metal-nitrogênio. Os momentos de dipolo calculados estão na faixa 10-14D, sugerindo um elevado caráter polar dos compostos estudados