ÁREA: Materiais

TÍTULO: 3,4-METILENODIOXICINAMALPROPANOATO DE COBRE E ZINCO: SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO TÉRMICA

AUTORES: RIBEIRO, K. L. (UFGD) ; TRINDADE, M. A. G. (UFGD) ; CARVALHO, A. E. (UFGD) ; ARRUDA, E. J. (UFGD) ; IONASHIRO, M (UNESP) ; CARVALHO, C. T. (UFGD)

RESUMO: Foram sintetizados os compostos 3,4-metilenodioxicinamalpropanoatos de Cu(II) e Zn(II), no estado sólido (ML2.nH2O), onde M = metal, L o ligante, sendo n = 1 para o cobre e n = 2 para o zinco. Os compostos sintetizados foram analisados por termogravimetria, análise térmica diferencial simultânea (TG-DTA) e espectroscopia de absorção na região do infravermelho. Os resultados das análises termoanalíticas permitiram sugerir a relação estequiométrica metal/ligante/água e análise no infravermelho permitiu sugerir a forma como o ligante está coordenado ao metal. Na segunda etapa do trabalho os complexos caracterizados por análise térmica serão empregados como sistema de detecção no desenvolvimento de métodos eletroanalíticos.

PALAVRAS CHAVES: 3,4-metilenodioxicinamalpropanoatos , metais, caracterização.

INTRODUÇÃO: Na literatura não são encontrados trabalhos relacionados a síntese de complexos dos 3,4-metilenodioxicinamalpropanoatos com metais de transição, o que permite o estudo desses complexos quanto a sua caracterização e posterior aplicação. O interesse nessa área de pesquisa deve-se a possibilidade do desenvolvimento de novos materiais a partir dos complexos sintetizados, como por exemplo, a confecção de eletrodos modificados. O objetivo da presente pesquisa, em sua primeira etapa visou a síntese dos complexos 3,4-metilenodioxicinamalpropanoatos dos metais no estado sólido e caracterizá-los. Na segunda etapa os complexos sintetizados serão empregados como modificadores de eletrodos de pasta de carbono (Muhammad, J. A. S e al., 2006).

MATERIAL E MÉTODOS: Os complexos 3,4-metilenodioxicinamalpropanoatos de Cu(II), Zn(II) foram preparados no estado sólido, pela adição estequiométrica, lenta e sob agitação, de soluções do 3,4-metilenodioxicinamalpropanoato de sódio (ligante) nas soluções de sulfato de cobre e cloreto de zinco metálico. Os precipitados obtidos foram filtrados com papel de filtro Whatman no 42, lavados com água destilada até a eliminação dos íons sulfatos e cloretos, armazenados em frasco de vidro e mantidos em dessecador contendo cloreto de cálcio.
As curvas TG-DTA foram obtidas no termoanalisador SDT 2960, da TA Instruments. A análise das amostras foram realizadas no intervalo de 30 – 700 ºC, razão de aquecimento de 20 ºC min-1, atmosfera de ar seco, com fluxo de 100 mL min-1, cadinhos de alfa-alumina.
Os espectros de reflectância total atenuada (ATR) na região do infravermelho foram obtidos no espectrofotômetro com transformada de Fourier, Modelo JASCO-4100.


RESULTADOS E DISCUSSÃO: Nas curvas TG-DTA (Fig. 1) do 3,4-metilenodioxicinamalpropanoato de cobre, a primeira etapa na curva TG com perda de massa de 3,70 % e pico endotérmico em 177 ºC é atribuída a perda de uma molécula de água de hidratação. As três últimas etapas é atribuída a oxidação da matéria orgânica com picos exotérmicos na curva DTA em 307, 358 e 399 ºC, respectivamente. Sendo que, a última etapa leva a formação do resíduo final, CuO.
As curvas TG-DTA (Fig. 2) para o composto de zinco mostram perdas de massa em quatro etapas, a primeira etapa atribuída a desidratação do composto com perda de massa de 7,79 % referente a saída de duas moléculas de água e pico endotérmico na curva DTA em 122 ºC. A segunda, terceira e quarta etapas com perdas de massa de 8,92, 14,57 e 53,03 % com picos exotérmicos na curva DTA em 280, 337 e 484 ºC, respectivamente, são atribuidas a oxidação da matéria orgânica levando a formação do resíduo final, ZnO, em 500 ºC.
FTIR - Através das diferenças de frequências de estiramento simétrico e assimétrico do íon carboxilato (DEACON et. al., 1980) em relação ao seu sal é possível sugerir, se o ligante coordena-se ao metal dos seguintes modos: unidentados, quelantes-bidentados e complexos em ponte. Com base nesses dados, sugere-se que os metais estão ligados ao 3,4-metilenodioxicinamalpropanoato de forma bidentada.






CONCLUSÕES: Os resultados das curvas TG-DTA forneceram informações sobre a composição estequiométrica (ML2.1H2O) para o cobre e (ML2.2H2O) para o composto de zinco, onde M = cobre e zinco e L = 3,4 metilenodioxicinamalpropanoato, e também informações sobre a desidratação e decomposição térmica dos compostos.
A análise dos espectros de absorção na região do infravermelho possibilitou sugerir que o ligante coordena-se ao metal de forma bidentada.


AGRADECIMENTOS: UFGD, UNESP, CNPq

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: DEACON, G. B.; PHILLIPS, R. J. 1980. Relationships between the carbon-oxygen stretching frequencies of carboxylato complexes and the type of carboxylate coordination. Coord. Chem. Rev., 33: 227 – 250.

Muhammad, J. A. S.; Mi-Sook W.; Yoon-Bo S. Simultaneous analysis of nitrate and nitrite in a microfluidic device with a Cu-complex-modified electrode Electrophoresis, 27 (2006) 4545.