Cinética y Mecanismo de la descomposición Térmica del Nipecotato de Etilo e Isonipecotato de Etilo

Abstract

ResumenEl objetivo de este estudio fue realizar la termólisis de dos compuestos aún no reportados en la literatura: nipecotato de etilo e isonipecotato de etilo; con el fin de encontrar las constantes de velocidad de degradación térmica, los parámetros de activación y proponer un mecanismo de reacción. Las termólisis fueron realizadas en un minireactor químico a cinco temperaturas entre 523K y 563K con diferencia de diez grados, los valores de las áreas fueron medidos con un cromatógrafo de gases acoplado a espectrometría de masas, usados también en la identificación de los productos de cada reacción. Se encontró que el nipecotato de etilo se degradó más rápidamente que el isonipecotato de etilo y en ambas reacciones las constantes de velocidad aumentaron con la temperatura y demostraron ser unimoleculares y de primer orden. Se propone un mecanismo con estado de transición cíclico, de seis miembros concertado y semipolar. Palabras clave: cinética, mecanismo de reacción, descomposición térmica, nipecotato de etilo, isonipecotato de etilo Kinetics and Mechanism of the Thermal Decomposition of Ethyl Nipecotate and Ethyl Isonipecotate AbstractThe objective of this study was to carry out the thermolysis of two compounds not yet reported in literature: ethyl nipecotate and ethyl isonipecotate, in order to find the thermal degradation rate constants and the activation parameters and to propose a reaction mechanism. The thermolysis experiments were performed in a chemical minireactor at five temperatures between 523K and 563K with ten degrees difference; the values of the areas were measured with a gas chromatography coupled to mass spectrometry, also used in the identification of products of each reaction. It was found that ethyl nipecotate was degraded faster than ethyl isonipecotate and in both reactions the rate constants increased with the temperature and demonstrated to be unimolecular and of first order. A mechanism is proposed with a concerted, semi-polar six-member cyclic transition state.