Scielo RSS <![CDATA[Journal of the Mexican Chemical Society]]> http://www.scielo.org.mx/rss.php?pid=1870-249X20140001&lang=es vol. 58 num. 1 lang. es <![CDATA[SciELO Logo]]> http://www.scielo.org.mx/img/en/fbpelogp.gif http://www.scielo.org.mx <![CDATA[<b>Editorial</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2014000100001&lng=es&nrm=iso&tlng=es <![CDATA[<b>Kinetic Modeling of the Alkaline Decomposition and Cyanidation of Argentian Plumbojarosite</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2014000100002&lng=es&nrm=iso&tlng=es The used sample was a solid plumbojarosite-argentian jarosite-hydronium jarosite solution. The stoichiometry of the alkaline decomposition and cyanide reaction in alkaline medium were studied. Alkaline decomposition shows an induction period, as well as a conversion period. Results on the reaction order and activation energy are consistent with the spherical particle model with decreasing core and chemical control. Six partial models and three global models were developed in order to describe its basic behavior. In every case the models were validated and tested for a plumbojarosite conversion of X = 0.75<hr/>La muestra utilizada es una solución sólida de plumboja-rosita-arjentojarosita-hidroniojarosita. Se estudió la estequiometría de la reacción de descomposición y la de cianuración en medio alcalino. La descomposición alcalina muestra un periodo de inducción y un periodo de conversión. Los resultados de orden de reacción y energía de activación son consistentes con el modelo de núcleo decreciente y control químico. Se desarrollaron seis modelos parciales y tres modelos globales para describir su comportamiento básico. En todos los casos los modelos fueron validados y probados para una conversión de plumbojarosita de X = 0.75. <![CDATA[<b>Thermodynamic Studies of Ion Association of <i>s</i>-Acetylthiocholine Halides and Perchlorate in Methanol Solutions</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2014000100003&lng=es&nrm=iso&tlng=es Thermodynamic parameters (ΔH0, ΔG0, ΔS0) and the activation energy (ΔEs) were calculated to explain the limiting equivalent conductance (Λ0) and ion association constant (K A) of s-acetylthio-choline halides and perchlorate in methanol solutions at different temperatures by using conductance measurements. It has been evaluated by using Fuoss-Onsager equation. It is evident that the values of (Λ0) increase regularly with increase in temperature. For all salts of s-acetylthiocholine, (Λ0) indicates that higher mobility of the ions in all solvent systems studied. The free energy change ΔG0 values are negative for all salts (Br-, I- and ClO4-) in solvent systems studied. Clearly strengthening the interionic association at higher temperatures is largely caused by a decrease in the permitivity of the solvent. The positive values of (ΔH0) for three salts (Br-, I- and ClO4-) show that the association processes are endothermic in nature. Entropy change (ΔS 0) values were positive for all salts because of decrease in solvation of ion-pair compared to that of the free ion. This may be attributed to increase in the degree of freedom upon association, mainly due to the release of solvent molecules.<hr/>Los parámetros teimodinámicos (ΔH0, ΔG0, ΔS0) y la energía de activación (ΔEs) fueron calculados para explicar la conductancia equivalente límite (Λ0) y la constante de asociación (K A) a diferentes temperaturas, obtenidas con medidas de conductividad, de soluciones metanólicas de halogenuros y perclorato de s-acetiltio-colina. Estos parámetros fueron obtenidos utilizando la ecuación de Fuoss-Onsager. Los valores de (Λ0) se incrementan directamente con el incremento de la temperatura. Los valores obtenidos de (Λ0) para todas las sales de s-acetiltiocolina indican que existe una gran movilidad de los iones en todos los sistemas estudiados. Los valores para la variación de energía libre ΔG0 son negativos para todas las sales (Br-, I- y ClO4-) en las soluciones estudiadas. El notable incremento de la asociación interiónica a altas temperaturas está directamente relacionado con la disminución de la permitividad de las soluciones. Los valores positivos del (ΔH 0) para tres sales (Br-, I- y ClO4-) indican que los procesos de asociación son de naturaleza endotérmica. Los valores del cambio de entropía (ΔS0) son positivos debido a la disminución de la solvatación del par iónico en comparación con la del ion libre. Este comportamiento podría estar ocasionado por un incremento en los grados de libertad de la asociación, relacionado directamente por la liberación de moléculas del solvente. <![CDATA[<b>Liquid Chromatography for the Analysis of Hydrophilic Drugs in the Presence of Ionic Liquids</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2014000100004&lng=es&nrm=iso&tlng=es Currently available methods for the analysis of hydrophilic compounds are usually time-consuming, tedious and inefficient. Ionic liquids (ILs) are salts with low melting points that are described as designer solvents. When ILs are used in the extraction of hydrophilic compounds, liquid chromatographic analysis can be challenging, as a result of co-elution of the IL with the analyte and poor miscibility of the IL with the mobile phase. This paper describes the development of analytical methods for hydrophilic compounds in the presence of water-immiscible ILs. Conventional and ion-pair reversed phase and hydrophilic interaction liquid chromatography were tested, with the best results obtained with the last one. The proposed methods showed a good performance and represent a useful alternative for the analysis of hydrophilic drugs.<hr/>Los métodos actualmente disponibles para el análisis de compuestos hidrofílicos son, en general, largos, tediosos y poco eficientes. Los líquidos iónicos (LIs), son sales con puntos de fusión bajos, considerados como disolventes de diseño. Cuando los LIs se emplean en la extracción de compuestos hidrofílicos, el análisis por cromatografía líquida puede convertirse en un reto, por problemas de coelución y de miscibilidad de con la fase móvil. Este trabajo presenta el desarrollo de métodos de análisis para compuestos hidrofílicos en presencia de LIs inmiscibles en agua, se evaluaron la cromatografía en fase inversa convencional y de par iónico, así como, la cromatografía de interacciones hidrofílicas, siendo esta última la que mostró mejores resultados. Los métodos propuestos presentaron un buen desempeño y representan una alternativa útil para el análisis de fármacos hidrofílicos. <![CDATA[<b>Convenient Reductive Amination of Aldehydes by NaBH<sub>4</sub>/Cation Exchange Resin</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2014000100005&lng=es&nrm=iso&tlng=es Different secondary amines have been synthesized by reductive amination a variety of aldehydes and anilines with NaBH4/DOWEX(R)50WX8 as reducing system in THF at room temperature in high to excellent yields of products (85-93%).<hr/>Se sintetizaron diversas aminas secundarias por aminacion reductiva de una variedad de aldehidos y anilinas empleando como sistema reductor NaBH4/DOWEX(R)50Wx8 en THF a temperatura ambiente con rendimientos de altos a excelentes. <![CDATA[<b>The Rhodathiabenzene and Rhodaoxabenzene</b>: <b>Structure and Bonding and Density Functional Calculations</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2014000100006&lng=es&nrm=iso&tlng=es The electronic structure and properties of the rhodathiabenzene and rhodaoxabenzne isomers have been investigated using the hybrid density functional mpw1pw91 theory. The energetic aspect shows that I-isomer is the most stable isomer. Molecular orbital analysis shows linear correlation between hardness and anisotropic polarizability values of rhodaoxabenzene isomers. These calculations indicate a linear relation between ΣBO R (sum of Wiberg indices in ring) and relative energy for rhodathiabenzene. The atoms in molecule analysis indicates a correlation between r(Rh-X; X=C, S, P, O) bonds and the electron density of bond critical point in all species.<hr/>Se han investigado la estructura electrónica y propiedades de isomeros del rodatiabenceno y del rodaoxabenceno usando el funcional híbrido mPW1PW91. El aspecto energético muestra que el isomero-l es el más estable. El análisis de orbitales moleculares muestra una correlación lineal entre la dureza y la anisotropía de la polarizabilidad de los isómeros del rodaoxabenceno. Estos cálculos indican una relación lineal entre ΣBO R (la suma de los índices de Wiberg en el anillo) y la energia relativa para el rodatiabenceno. El analisis de atomos en moléculas indica una correlación entre las distancias de enlace r (Rh-X; X=C, S, P, O) y la densidad electrónica en el punto crítico de enlace de todas las especies. <![CDATA[<b>On the Antioxidant Activity of the <i>Ortho</i> and <i>Meta</i> Substituted Daidzein Derivatives in the Gas Phase and Solvent Environment</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2014000100007&lng=es&nrm=iso&tlng=es The antioxidant activities of substituted Daidzein derivatives have been investigated. The electron withdrawing substituents increase the bond dissociation enthalpy, ionization potential, while electron donating groups cause a rise in the proton affinity. The Daid-zein derivatives with the lowest bond dissociation enthalpy, ionization potential and proton affinity values were identified as the compounds with high antioxidant activity. The Daidzein derivatives can process their protective role via hydrogen atom transfer and sequential proton loss electron transfer mechanism in gas phase and solvent, respectively.<hr/>Se ha investigado la actividad antioxidante de derivados de la daidzeina substituida. Los sustituyentes electroatractores incrementan la entalpía de disociación de enlace y el potencial de ionización, mientras que los grupos electrodonadores provocan un aumento en la afinidad protónica. Los derivados de la daidzeína con las menores entalpía de disociación de enlace, potencial de ionización y afinidad protónica se identificaron como los compuestos con actividad antioxidante alta. En fase gaseosa y en presencia de solvente, los derivados de la daidzeína pueden desarrollar su papel protector vía la transferencia de un átomo de hidrógeno y por un mecanismo secuencial de pérdida de protón-transferencia electrónica, respectivamente. <![CDATA[<b>A Theoretical Study of Lithium-intercalated Pristine and Doped Carbon Nanocones</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2014000100008&lng=es&nrm=iso&tlng=es The energetic, geometric, and electronic structure of Li-adsorbed pristine, B- and N-doped carbon nanocones (B- and N-CNCs) were investigated by means of density functional theory. It was found that Li atom is strongly adsorbed above the center of pentagonal ring of the pristine CNC with the adsorption energy of −1.08 eV (at B3LYP/6-31G(d)) along with the charge transfer from Li to the CNC. After this process, the semiconductive CNC is transformed to an n-type one, so that its HOMO-LUMO energy gap (Eg) is reduced from 2.51 to 0.71 eV (at B3LYP/6-31G(d)). Doping semiconductive CNC with B or N atom also creates a p- or n-type semiconductive material, resulting in an increased conductance. B-doping improves the Li adsorption on the CNC, while N-doping hinders this process. It seems that Li atom acts as an electron-donor agent with n-type effect, and therefore, its adsorption on the B-CNC somewhat compensates the p-type effect of B-doping. On the contrary, the adsorption process on the N-CNC moderately promotes the n-type effect of N-doping, leading to more reduction in the Eg value.<hr/>La energética, así como las estructuras geométricas y electrónicas de Li adsorbido en nanoconos de carbono puros y dopados con B y N (B- and N-CNCs) se investigan por medio de la teoría de funcionales de la densidad. Se encontró que el átomo de Li se adsorbe fuertemente sobre el centro de un anillo pentagonal de un CNC puro con una energía de adsorción de −1.08 eV (utilizando B3LYP/6-31G(d)), junto con una transferencia de carga del Li al CNC. Después de este proceso, el CNC semiconductor se transforma en uno de tipo-n, de manera que la brecha de energía HOMO-LUMO (Eg) se redujo de 2.51 a 0.71 eV (utilizando B3LYP/6-31G(d)). Al dopar el CNC semiconductor con B o N también crea un material semicoductor tipo-p y -n, incrementando su conductancia. El dopaje con B mejora la adsorción de Li en el CNC, mientras que el dopaje con N dificulta este proceso. Parece que el átomo de Li actúa como un agente electrodonador con un efecto tipo-n, y por tanto, su adsorción sobre el B-CNC de alguna manera compensa el efecto tipo-p del dopaje con B. Por el contrario, el proceso de adsorción sobre el N-CNC promueve moderadamente el efecto tipo-n del dopaje con N, lo que lleva a una mayor reducción en el valor de Eg. <![CDATA[<b>Camphor Sulfonic Acid-hydrochloric Acid Codoped Polyaniline/polyvinyl Alcohol Composite</b>: <b>Synthesis and Characterization</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2014000100009&lng=es&nrm=iso&tlng=es A complementary dopant system formed by hydrochloric and camphor sulfonic (CSA) acids was used in the in-situ synthesis of a polyaniline (PANi)/polyvinyl alcohol (PVA) composite. The conductivity measurements showed that the use of CSA either as single dopant or codopant caused a decrement up to 2 orders of magnitude on the overall conductivity as well as an improvement on thermal stability. The PANi/PVA composites were characterized by spectro-scopic and thermal analysis. Conducting emeraldine salt formation was confirmed by UV-VIS and FTIR spectroscopy. Microstructure analysis was performed by SEM imaging.<hr/>Se utilizó un sistema de dopaje complementario formado por ácido clorhídrico y ácido canforsulfónico (ACS) en la síntesis in-situ de un material compuesto polianilina (PANI)/alcohol polivi-nílico (APV). Las mediciones de conductividad mostraron que el uso de ACS ya sea como dopante o codopante resultó en un decremento en la conductividad total de hasta 2 órdenes de magnitud así como una mejora en la estabilidad térmica. Los compósitos PANi/APV fueron caracterizados mediante análisis térmicos y espectroscópicos. La formación de la sal esmeraldina conductora fue confirmada por espectroscopia UV-Visible e Infrarroja de Transformada de Fourier. El análisis microestructural se llevó a cabo por MEB. <![CDATA[<b>Effect of Multiwalled Carbon Nanotubes on the Properties of PMMA/PEO Blends</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2014000100010&lng=es&nrm=iso&tlng=es Poly (methyl methacrylate) (PMMA)/Poly ethylene oxide (PEO) (15 wt.% PMMA/85 wt.% PEO (PMMA/PEO-A) and 30 wt.% PMMA/70 wt.% PEO (PMMA/PEO-B)) blends, and functionalized multiwalled carbon nanotubes (F-MWNTs) filled PMMA/PEO-A and PMMA/PEO-B composites were prepared via solution casting technique. The morphological study showed the formation of cracks in F-MWNTs/PMMA/PEO blend. The mechanical properties of PMMA/PEO blend were decrease by incorporation of F-MWNTs, which might be due to less compatibility between F-MWNTs and PMMA/PEO blends. Neat PEO upon crystallization showed distinct sized spherulites, which decreased by the incorporation o F-MWNTs (nucleation effect of FMWNTs). The X-ray diffraction (XRD) analyses revealed that the intensity of peaks decreased by incorporation of nanotubes, which means that the PEO crystallinity was suppressed in the presence of F-MWNTs. The thermal stabilities of PMMA/PEO blend were improved by incorporation of F-MWNTs.<hr/>Poli (metacrilato de metilo) (PMMA)/óxido de etileno Poli (PEO) (15% en peso. PMMA/85% en peso PEO (PMMA/PEO-A) y 30 en peso PMMA/70% en peso.% PEO (PMMA/PEO-B)), mezclas y nanotubos de carbono de pared múltiple funcionalizados (F-MWNTs) PMMA/PEO-A y PMMA/PEO-B fueron preparados mediante la técnica de fundición solución. El estudio morfológico mostró la formación de grietas en la mezcla F-MWNTs/PMMA/PEO. Las propiedades mecánicas de mezcla PMMA/PEO se redujeron mediante la incorporación de F-MWNT, lo que podría deberse a una menor compatibilidad entre F-MWNT y de las mezclas de PMMA/PEO. PEO por cristalización mostró esferulitas de distintos tamaños, que disminuyeron en la incorporación de F-MWNT (efecto de nucleación de FMWNTs). La difracción de rayos X (DRX) revelaron que la intensidad de los picos disminuyó mediante la incorporación de nanotubos, lo que significa que la cristalinidad de PEO fue suprimida en presencia de F-MWNT. Las estabilidades térmicas de mezcla de PMMA/PEO se mejoraron mediante la incorporación de F-MWNT. <![CDATA[<b>Study of Structure and Spectral Characteristics of the Zinc(II) and Copper(II) Complexes With 5,5-Dimethyl-2-(2-(3-nitrophenyl) hydrazono)cyclohexane-1,3-dione and Their Effects on Optical Properties and the Developing of the Energy Band Gap and Investigation of Antibacterial Activity</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2014000100011&lng=es&nrm=iso&tlng=es A new chelating ligand, 5,5-dimethyl-2-(2-(3-nitrophenyl) hydrazono)cyclohexane-1,3-dione (L), and four transition metal complexes were synthesized. The ligand and its complexes were characterized by IR, ¹H and 13C-NMR spectra, elemental analyses, magnetic susceptibility, mass spectra, UV-Vis. and thermogravimetry-differential thermal analysis (TGA-DTA). The metal complexes showed different geometric structures. Antibacterial tests of the ligand and complexes were also done. The Zn(II) complexes showed antibacterial activity against Staphylococcus aureus ATCC-25923 at middle level. The optical properties of the ligand and its complexes were extensively investigated by optical measurements. The average transmittance value of the ligand was the highest value, while the average transmittance value of the [CuL2(NO3)2]·6H2Ocomplex was the lowest value. The optical band gap of the ligand, [(Zn)2L(OH)4]·2DMF, [ZnL(NO3)2(H2O)2]·5H2O, [CuL2(OAc)]·OAc·3.5H2O and [CuL2(NO3)2]·6H2O complexes were calculated and 3.121 eV, 2.180 eV, 1.551 eV, 2.489 eV and 1.556 eV values were found, respectively. The complexes decreased the optical band gap of the ligand. The optical band gap value of the [ZnL(NO3)2(H2O)2]·5H2O complex is the lowest value. The optical band gap value of the ligand is the highest value. The complexes decrease the angle of incidence of the ligand, while complexes increase the angle of refraction of the ligand. The electric susceptibility of the ligand decreases with its complexes.<hr/>En este trabajo se presenta la síntesis de un nuevo agente quelante, 5,5-dimetil-2-(2-(3-nitrofenil)hidrazono)ciclohexano-1,3-diona (L) y de sus complejos con iones de cuatro metales de transición. Los compuestos obtenidos fueron caracterizados mediante espectroscopia de infrarrojo, resonancia magnético nuclear (¹H y 13C), por medio del análisis elemental, susceptibilidad magnética, espectros de masas, espectrofotometría UV/Vis y por termogravimetría diferencial. Los complejos de metales mostraron diferentes estructuras geométricas. Se realizaron las pruebas de actividad antibacteriana para el ligando y para sus complejos. El complejo de Zn(II) mostró actividad bactericida contra Staphylococcus aureus ATCC-25923 en nivel mediano. El más alto valor promedio de transmitancia se obtuvo para el ligando, mientras que el valor más bajo correspondió al complejo [CuL2(NO3)2]·6H2O. Se calcularon las energías de bandas prohibidas para L, [(Zn)2L(OH)4]·2DMF, [ZnL(NO3)2(H2O)2]·5H2O, [CuL2(OAc)]·OAc·3.5H2O y [CuL2(NO3)2]·6H2O, obteniéndose los valores 3.121 eV, 2.180 eV, 1.551 eV, 2.489 eV y 1.556 eV, respectivamente. Los valores encontrados para los complejos fueron más bajos respecto al ligando, siendo [ZnL(NO3)2(H2O)2]·5H2O el complejo de más bajo valor de energía de banda prohibida. El ángulo de incidencia fue más alto para L; mientras que los complejos presentaron valores relativamente más bajos. Por otro lado, la formación de complejos resultó en un aumento del ángulo de refracción respecto el valor obtenido para L. La susceptibilidad eléctrica de L se vio disminuida al formar los complejos con iones metálicos. <![CDATA[<b><i>N</i></b><b>-Bromosuccinimide Catalyzed Three Component One-Pot Efficient Synthesis of 2,4,5-Triaryl-1H-imidazoles from Aldehyde, Ammonium Acetate, and 1,2-Diketone or </b><b><i>α</i></b><b>-Hydroxyketone</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2014000100012&lng=es&nrm=iso&tlng=es A simple, green, and efficient method for the synthesis of 2,4,5-triaryl-1H-imidazoles using N-bromosuccinimide (NBS) as a catalyst under solvent-free condition is described. The major advantages of the present method are: high yields, less reaction times, solvent-free conditions, easy purification of the products, environmental friendliness, and convenient operation.<hr/>Se describe un método simple, verde y eficiente para la síntesis de 2,4,5-triaril-1H-imidazoles usando N-bromosuccinimida (NBS) como catalizador bajo condiciones libres de disolventes. Las mayores ventajas del método son: altos rendimientos, tiempos de reacción menores, condiciones libres de disolventes, fácilpurificación de productos, condiciones amigables al medio ambiente y operación conveniente. <![CDATA[<b>Product Prediction</b>: <b>Intermediates Formed During Rare Earth Reactions</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2014000100013&lng=es&nrm=iso&tlng=es Thermal analyses, X-ray diffraction (XRD), and HR-XRD (High Resolution XRD) were used to identify thermal behavior products in a family of solid-state reactions involving rare earth (REE) reagents. REE where sorted in light and heavy groups. The general reactions under study were: REE2O3 + Fe2O3+ As2O3 → 2REEFeO3 + As2O3↑and 2REE(OH)3 + Fe2O3 + As2O3 → 2REEFeO3 + As2O3↑ + 3H2O↑, REE= La, Ce, Nd, Sm, Gd, Dy, Ho, Er, and Yb. Based on the experimental results, it is possible to predict the different compounds of REE products in a series of reactions analyzing only three of the reactions, two for light REE and one for heavy REE.<hr/>Se realizaron análisis térmicos, difracción de rayos X (DRX) y DRX-AR (DRX de Alta Resolución) para identificar el comportamiento térmico de los productos de reacciones en estado sólido con tierras raras. Las tierras raras se agruparon en ligeras y pesadas. Las reacciones que se estudiaron fueron: REE2O3 + Fe2O3 + As2O3 → 2REEFeO3 + As2O3↑ y 2REE(OH)3 + Fe2O3 + As2O3 → 2REEFeO3 + As2O3↑ + 3H2O↑, REE= La, Ce, Nd, Sm, Gd, Dy, Ho, Er, y Yb. Basándonos en los resultados de este procedimiento experimental, se pueden predecir los diferentes compuestos en una familia de reacciones analizando solo tres de las reacciones, dos para los REE ligeros y una para los REE pesados.