Aplicação de Triazenos na Química de Complexação

Compostos polinitrogenados, do tipo triazenos, apresentam destacada importância na química de coordenação, onde verifica-se que os mesmos, por atuarem como espécies ligantes coordenadas a centros metálicos, atuam como doadores de pares eletrônicos (bases de Lewis) aos centros metálicos (ácidos de Lewis), formando assim um número elevado de diferentes complexos.

Um ponto consideravelmente relevante na síntese dos compostos de coordenação envolvendo este grupo  de  ligantes  está relacionado à  desprotonação  da  cadeia nitrogenada. A retirada do próton  acaba proporcionando um aumento da capacidade elétron doadora do ligante. Assim, a formação do ânion fornece um forte caráter nucleofílico para a espécie. A Figura 1 apresenta um esquema de reação que mostra a desprotonação de um pró-ligante triazenido, na qual é utilizado o sódio metálico como desprotonante, no entanto outras bases inorgânicas ou ainda aminas orgânicas como etilienodiamina e trietilamina também podem ser usadas para mesmo propósito.

Figura 1. Representação esquemática da desprotonação de um pró-ligante triazenido com utilização de sódio metálico.

Os compostos triazenos permitem diversos modos de coordenação por apresentarem uma grande versatilidade em função de sua geometria molecular e da presença dos sítios doadores de elétrons (basicidade de Lewis), possibilitando a  obtenção  de um vasto número de complexos com diferentes cátions metálicos.

Nesse aspecto, a Figura 2 demonstra genericamente os possíveis modos de coordenação aos centros metálicos, (a) e (b) representando a forma monodentada (com apenas uma ligação química) terminal com o ligante na sua forma neutra ou aniônica, respectivamente. Em (c) mostra-se a representação da forma bidentada (com duas ligações químicas) do tipo quelato. E em (d) e (e)representa-se a coordenação em ponte entre dois centros metálicos.

Figura 2. Modos de coordenação dos triazenos.

Ainda com referência à química estrutural dos triazenos, um aspecto importante envolvendo a formação de ligações de hidrogênio tem nos últimos anos atraído especial atenção dos pesquisadores, sendo que estas podem ser de natureza intermolecular e intramolecular.  Nessas, ohidrogênio da cadeia triazenídica e também os substituintes podem levar a formação de espécies supramoleculares, cujo interesse não se apresenta apenas nas áreas de catálise e de materiais, mas também em campos como óptica linear e química fundamental, pois contribuem para a elucidação de questões relacionadas à química dos materiais.

Essas ligações de hidrogênio, confundidas muitas vezes com pontes de hidrogênio, algumas vezes são responsáveis por propriedades como altos pontos de ebulição, fusão e entalpias de vaporização esublimação, e podem ser estudadas através de métodos espectroscópicos, modelagem molecular computacional, difração de nêutrons, assim como por difração de raios-X.

Referências:
MOORE, D. S. & ROBINSON, S. D.; Adv. Inorg. Chem. Radiochem, 30, 1-68, 1986.
FENNER,H.; Dissertação de Mestrado; DQ-UFSM, 1989.
VERNIN, G.; SIV,C.; METZGER,J.; Synthesis; 691, 1977.