Correlaciones estructurales-cinéticas en cristales isostruturales de α- ((ortho-Tolyl) -acetofenonas: fijando los...

Área de la Ciencia:

• La fotoquímica
• Química del estado sólido
• La cristalografía

Sus antecedentes:

• Se estudiaron los nanocristales isostruturales α- ((orto-tolyl) -acetofenona (1a) y α- ((orto-tolyl) -para-metilacetophenona (1b).
• Los nanocristales en el rango de tamaño de 200-500 nm se prepararon en suspensiones acuosas.

Objetivo del estudio:

• Investigar la fotoquímica de los derivados de la acetofenona en estado sólido mediante fotólisis flash.
• Para comparar la cinética de la reacción en suspensiones en estado sólido frente a la solución.
• Aclarar el papel de los efectos electrónicos en las velocidades de reacción en las fases cristalinas.

Principales métodos:

• Fotólisis de flash láser en un sistema de flujo.
• Espectroscopia de absorción transitoria.
• Difracción de rayos X de un solo cristal.

Principales resultados:

• Las reacciones en estado sólido exhibieron una transferencia de hidrógeno que limitaba la velocidad desde el estado excitado triple.
• Se observó un intermediario biradical de muy corta duración, que no se acumuló.
• La tasa de transferencia de átomos de hidrógeno para 1a (2.7 × 10^7 s−1) fue 18 veces mayor que para 1b (1.5 × 10^6 s−1).
• La disminución de la tasa en 1b se atribuyó al efecto electrónico del grupo para-metilo que influye en la configuración del estado excitado triple.

Conclusiones:

• La fotoquímica en estado sólido de estos nanocristales es comparable a los estudios de la fase de solución.
• El grupo para-metilo en 1b reduce significativamente la tasa de abstracción de hidrógeno δ debido a los efectos electrónicos.
• La relación de los datos estructurales de rayos X de un solo cristal con la cinética absoluta de la fotólisis de flash láser es un enfoque viable.