Escalas termoquímicas e espectroscópicas de basicidade: breve revisão

Abstract

Recebido em 5/12/01; aceito em 26/8/02 THERMOCHEMICAL AND SPECTROSCOPIC BASICITY SCALES: A BRIEF REVIEW. A brief review about the main thermochemical and spectroscopic basicity scales is presented, with a discussion about the range of reliability of them. Is concluded that, as a general trend, thermochemical basicity scales are more sensitives, and so reliable, than spectroscopic ones.Keywords: thermochemistry; spectroscopy; basicity scales. INTRODUÇÃOO conceito de ácidos e bases constitui-se num dos mais fundamentais em Química, tendo um grande poder na predição e racionalização de reações 1 . As definições do que sejam um ácido ou uma base podem ser as mais diversas, com as definições de Arhenius, Brφnsted-Lowry e Lewis estando entre as mais conhecidas e empregadas, uma vez que se aplicam grandemente às reações em solução. A despeito das diferentes definições existentes, verifica-se que, em geral, estas definições se sobrepõem e/ou englobam, conforme ilustrado pelo diagrama de Jensen 2 . Contudo, para que o conceito de ácidos e bases possa ser de utilidade mais efetiva na racionalização das reações químicas, tornase necessário o estabelecimento de dados quantitativos, ou seja, precisa-se saber o quão "forte" ou "fraco" seja um determinado ácido ou uma determinada base. Mas, como se pode medir a "força" de um determinado ácido ou base?O procedimento geralmente utilizado é medir-se a variação de uma determinada propriedade, quando da reação de diferentes bases de Lewis com um certo ácido, que será definido como a espécie receptora de elétrons, e será sempre o mesmo em todas as reações. Contudo, espera-se que uma determinada ordem de basicidades seja mantida, independentementre da escala utilizida (embora isso nem sempre se verifique, como veremos mais adiante).No estabelecimento quantitativo da basicidade de espécies doadoras de par(es) de elétrons (bases de Lewis), o uso da calorimetria e da espectroscopia têm se mostrado de grande utilidade. Discutem-se aqui as principais escalas de basicidade elaboradas com base em dados termoquímicos (calorimétricos) ou espectroscópicos. Para efeito de comparação/discussão, os valores de basicidade para um grupo de quinze substâncias, em algumas das escalas consideradas, são apresentados na Tabela 1. Vale a pena ressaltar que existem várias outras escalas, além das aqui apresentadas, como as escalas espectroscópicas propostas por Munakata 3 e Abraham 4 . O presente trabalho tem por finalidade apresentar uma breve revisão sobre as principais escalas termoquímicas e espectroscópicas de basicidade, discutindo-se as vantagens e limitações de cada uma. ESCALAS ESPECTROSCÓPICAS DE BASICIDADESandström e colaboradores 5,6 utilizaram-se de dados de espectroscopia na região do infravermelho para o estabelecimento de uma escala de basicidades, apresentando o chamado D S "donor strength", que teria um valor diferente para cada base, ou seja, seria uma medida da "força" desta base. Tal escala foi estabelecida levando-se em conta a diferença na freqüência vibracional de estiramento do HgB...