ESPECTROSCOPÍA DE FOTOFRAGMENTACIÓN LÁSER ULTRAVIOLETA DE DERIVADOS DE TRIAZINA Y HEPTAZINA CATIONIZADOS EN FASE GASEOSA

El Calafate- Santa Cruz

Congreso; XXIII Congreso Argentino de Fisicoquimica y Química Inorgánica; 2023

Los cromóforos C3N3/C6N7 conforman los núcleos de las moléculas triazina/heptazina y, en forma condensada, diversos materiales de la familia del nitruro de carbono, como los compuestos iónicos (Na+, H+) de poli(triazin-/poli(heptazin-imida).1 Tales materiales, y derivados de heptazina como el ácido ciamelúrico (C6N7(OH)3; AC), exhiben actividad fotocatalítica para la generación de H2 en suspensiones/soluciones acuosas. Tal comportamiento es adscrito a las propiedades electrónicas del cromóforo C6N7, y al efecto de ciertos sustituyentes o de cationes presentes en la red cristalina.1 En este trabajo se estudió la espectroscopía de fotofragmentación láser ultravioleta (FLUV) en fase gaseosa, de melamina (C3N3(NH3)3; M) protonada [M+H]+, de ésta acomplejada con una molécula de agua [M+H]+_H2O, y de AC acomplejado con H+/Na+, [AC+H]+/[AC+Na]+, para obtener información que contribuya a una comprensión a nivel molecular de las propiedades electrónicas de derivados de triazina y heptazina.Las especies de interés se generaron en fase gaseosa mediante una fuente de Ionización por Electrospay (ESI), y sus correspondientes espectros de FLUV (225350 nm) se determinaron en condiciones de espectrometría de masas en tándem a una temperatura de 15 K (165 K para [M+H]+_H2O). Las bandas UV observadas coinciden con energías de transición electrónica vertical calculadas a nivel TD-DFT [CAM-B3LYP/6-311++G(d,p)], considerando (mezclas de) isómeros de baja energía de los diferentes complejos. Para [AC+H]+, se infiere la contribución del isómero di-hidroxilado [1458a]+ además de los mono-hidroxilados [1358a]+/[1358b]+, lo que respalda el mecanismo de su formación vía ESI propuesto recientemente.2 Las transiciones teóricas más probables para [AC+H]+ y [AC+Na]+ tienen carácter   *, con transferencia de carga (CT) intramolecular desde los átomos de N periféricos del núcleo C6N7, hacia los átomos de C periféricos, el átomo de N central y los grupos OH sustituyentes. No se observan canales de pérdida de átomos de H/Na en los correspondientes espectros de masas de fotofragmentos. Los sistemas [M+H]+ / [M+H]+_H2O tampoco evidencian generación de átomos de H como fotofragmentos, y la similitud de sus espectros de FLUV sugiere que una transición electrónica de carácter   * sobre [M+H]+ es principalmente responsable. Los resultados proveen sustento, a nivel molecular, de la potencialidad del AC para participar en procesos de reducción de H+ fotoinducidos, si bien su acomplejamiento con una o más moléculas de H2O podrían ser necesarias para tornarlos factibles.