El acetilacetonato de cromo(III) es el compuesto de coordinación con la fórmula Cr(C5H7O2)3, designado como Cr(acac)3. Este complejo de coordinación de color púrpura se utiliza en espectroscopia de RMN como agente de relajación debido a su solubilidad en disolventes orgánicos no polares y a su paramagnetismo.
Tiene aplicaciones como: precursor de compuestos de cromo; compuesto de referencia en química de coordinación y organometálica; fuente de cromo en determinados procesos de deposición de materiales; precursor/catalizador en algunas reacciones de química orgánica y polimerización; compuesto modelo para estudiar propiedades magnéticas y espectroscópicas de complejos de Cr(III).
Un aspecto especialmente interesante es que, aunque el Cr³⁺ es un ion bastante estable, los complejos de acetilacetonato permiten introducirlo en medios orgánicos donde las sales inorgánicas de cromo serían poco compatibles. Además, los ligandos acac⁻ forman anillos de seis miembros con el cromo y proporcionan bastante estabilidad al complejo mediante el efecto quelato.
Síntesis, estructura, enlaces El compuesto se prepara mediante la reacción de óxido de cromo(III) con acetilacetona (Hacac): CrCl3 + 3Hacac + 3NH3 → Cr(acac)3 + 3NH4 Cl
El complejo tiene una simetría D3 idealizada. Las distancias Cr-O son 1,93 Å. El complejo se ha resuelto en enantiómeros individuales mediante la separación de su aducto con dibenzoiltartrato.
Al igual que muchos otros compuestos de Cr(III), tiene un estado fundamental cuarteto, lo que significa que tiene tres electrones desapareados. Esta situación es consistente con la configuración electrónica (t2g)3 (eg)0. El color del complejo se debe a transiciones electrónicas d-d.
El complejo es relativamente inerte a la sustitución (por lo tanto, es susceptible a la resolución óptica). Reacciona con una variedad de electrófilos en las posiciones 3 de los anillos quelato, dando los derivados correspondientes sustituidos con bromo, nitro y formilo.
Uso en RMN El Cr(acac)3 es paramagnético, una propiedad que a menudo resulta perjudicial para la espectroscopia de RMN, ya que los tiempos de relajación espín-red son muy cortos, lo que da lugar a picos excesivamente anchos. Sin embargo, esto puede sacarse provecho en las circunstancias adecuadas, en particular en la RMN cuantitativa de 13C.
Los tiempos de relajación espín-red para núcleos diamagnéticos pueden ser variables. En particular, los carbonos cuaternarios 13C sufren de baja intensidad de señal debido a los largos tiempos de relajación y a la falta de mejora del efecto Overhauser nuclear. Para sortear el primer problema, la adición de una pequeña cantidad (del orden de 0,1 mM) de Cr(acac)3 a una muestra de RMN reduce el tiempo de relajación al proporcionar una vía de relajación alternativa, concretamente a través del electrón desapareado. Al reducir el tiempo de relajación, se pueden adquirir más exploraciones en un tiempo determinado, lo que da como resultado una mayor intensidad de la señal. Esto es particularmente ventajoso para la RMN cuantitativa de 13C, que requiere que todas las señales se hayan relajado completamente entre pulsos. Al reducir el tiempo de relajación, se puede disminuir el retardo entre pulsos sin afectar las integraciones relativas de los picos.
Referencias
Categoría:Acetilacetonatos metálicos