Scielo RSS <![CDATA[Journal of the Mexican Chemical Society]]> http://www.scielo.org.mx/rss.php?pid=1870-249X20090004&lang=es vol. 53 num. 4 lang. es <![CDATA[SciELO Logo]]> http://www.scielo.org.mx/img/en/fbpelogp.gif http://www.scielo.org.mx <![CDATA[<b>Rapid and Sensitive Spectrophotometric Method for the Determination of the Trace Amount of Thallium (III) in Water and Urine Samples by New Oxidative Coupling Reaction</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2009000400001&lng=es&nrm=iso&tlng=es A very simple, sensitive and fairly selective direct spectrophotometric method is presented for the rapid determination of thallium(III) at trace level. The method is based on the oxidation of 2-hydrazono-3-methyl-2,3-dihydrobenzo[d]thiazole hydrochloride (MBTH) by thallium(III) in phosphoric acid medium to form a diazonium cation, which couples immediately with 10,11-dihydro-5H-dibenzo[b,f]azepme (IDB) at room temperature giving a blue colored species having a maximum absorption at 660 nm. The reaction conditions and other important analytical parameters were optimized. The calibration curve was found to be linear over the range of 0.1-4 µg/mL with molar absorptivity of 4.5 × 10(4) L mol- cm-1 and Sandell's sensitivity of 0.00454 µg cm-2. The relative standard deviation and limit of detection have been found to be 0.58% and 0.0147 µg/mL respectively. Almost all common anions and cations are found not to interfering in matrix level of the analytical process. The method has been successfully applied for the determination of thallium(III) in synthetic standard mixtures, water and human urine samples. The performance of proposed method was evaluated in terms of student's t-test and variance ratio F-test, to find out the significance of proposed method over the reported methods.<hr/>Se presenta un método espectrofotométrico directo muy simple, sensible y bastante selectivo para la determinación de talio (III) a nivel de trazas. El método se basa en la oxidación de clorhidrato de 2-hidrazono-3-metil-2,3-dihidrobenzo[d]tiazol (CTMB) por talio (III) en medio de ácido fosfórico para formar un catión diazonio, el cual se copula inmediatamente con 10,11-dihidro-5H-dibenzo[b,f]azepina (IDB) a temperatura ambiente dando especies de color azul con un máximo de absorción a 660 nm. Se optimizaron las condiciones de reacción y otros parámetros analíticos importantes. Se encontró que la curva de calibración fue linear en el intervalo de 0.1-4 µg/mL con una absortividad molar de 4.5 × 10(4) L mol- cm-1 y una sensibilidad de Sandell de 0.00454 µg cm-2. La desviación estándar relativa y el límite de detección fueron 0.58% y 0.0147 µg/mL, respectivamente. Se encontró que casi todos los aniones y cationes comunes no interfieren a nivel de la matriz en el proceso analítico. El método fue exitosamente aplicado para la determinación de talio (III) en mezclas de referencia sintéticas, agua y muestras de orina humana. La realización del método propuesto fue evaluada en términos de la prueba t de student y la prueba F de relación de varianzas, para averiguar el nivel de significancia del método propuesto con respecto a otros métodos reportados. <![CDATA[<b>Crown Ether Ditopic Receptors for Ammonium Salts with High Affinity for Amino Acid Ester Salts</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2009000400002&lng=es&nrm=iso&tlng=es Two bis crown ether receptors were synthesized and tested as host molecules for protonated forms of alkyl amines and amino acid esters. Molecular recognition studies were conducted in CH2Cl2:MeOH (92:8) by spectrophotometric UV/Vis titrations and by spectrometric ¹H NMR titrations in CDCl3. The calculated binding constants are in the range 10²-10(5) M-1. A high affinity for L-amino acid methyl ester derivatives was found. A theoretical study at the DFT level of the synthesized receptor and some analog ligands with three different ammonium ions helps to rationalize the experimentally found trends.<hr/>En este trabajo se sinterizaron dos receptores del tipo bis eter corona y fueron estudiados como moléculas anfitrión de alquilaminas y ésteres de aminoácidos protonados. Se realizaron estudios de reconocimiento molecular por titulaciones espectrofotométricas UV/Vis en CH2Cl2:MeOH (92:8) y por titulaciones espectrométricas de RMN ¹H en CDCl3. Las constantes de enlace calculadas están en el intervalo 10²-10(5) M-1. Se encontró una alta afinidad por los ésteres metílicos de los L-aminoácidos estudiados. Un estudio teórico a nivel DFT de los receptores sinterizados y algunos ligandos análogos con tres diferentes iones amonio permite explicar las tendencias experimentales encontradas. <![CDATA[<b>Reactions of Vinylcyclopropane and Bicyclopropyl Compounds With Maleic Anhydride</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2009000400003&lng=es&nrm=iso&tlng=es Vinylcyclopropane and bicyclopropyl C6 compounds are studied as diene precursors in the Diels-Alder reaction. Their rearrangement under different thermal and microwave conditions leads to specific isomeric hexa-, penta- or butadienes, condensed with maleic anhydride as a dienophile. Adduct stereochemistries were compared to those of previously-synthesized model compounds, and are fully characterized with 2D NMR and GC-MS spectroscopies. Some unsaturated terpenes bearing vinylcyclopropane moieties were also condensed, and their adduct structures assigned.<hr/>Vinilciclopropano y compuestos biciclopropilos C6 se estudiaron como precursores de dienos en reacciones de Diels-Alder. La transposición de estos compuestos bajo condiciones térmicas o de irradiación de microondas conduce específicamente a hexa-, penta- o butadienos isoméricos, los cuales cicloadicionan con anhídrido maleico como dienófilo. La estereoquímica de los aductos se estableció por comparación con aductos modelo previamente preparados y se caracterizaron por espectroscopia de RMN de dos dimensiones y CG-EM. Algunos terpenos insaturados llevando consigo el sistema vinil-ciclopropano también se condensaron, y fue asignada la estructura de sus aductos. <![CDATA[<b>Chemical Constituents of <i>Psacalium sinuatum</i></b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2009000400004&lng=es&nrm=iso&tlng=es A chemical study of Psacalium sinuatum afforded the furanoeremophilane decompostine, the modified eremophilanes: cacalol, cacalol acetate, dehydrocacalol, maturinin, cacalohastin, dehydroca-calohastin, adenostin B, cacalone-epi-cacalone mixture, dimaturin, adenostylide, radulifolin F, and epi-radulifolin F, in addition to hyperin, sucrose and a mixture of sitosterol-stigmasterol. Extracts and isolated compounds were tested for anti-inflammmatory activity. The hexanic extract of root showed a dose dependent activity (IC50 0.20 mg/ear).<hr/>Por medio de un estudio químico de Psacalium sinuatum se aislaron el furanoeremofilano decompostina, los eremofilanos modificados: cacalol, acetato de cacalol, deshidrocacalol, maturinina, cacalohastina, deshidrocacalohastina, adenostina B, mezcla de cacalona-epi-cacalona, dimaturina, adenostilida, radulifolina F, y epi-radulifolina F, además de hiperina, sacarosa y mezcla de sitosterol-estigmasterol. Los extractos y los compuestos aislados fueron sometidos a pruebas de actividad anti-inflamatoria. El extracto hexánico de raíz presentó actividad dependiente de la dosis (IC50 0.20 mg/oreja). <![CDATA[<b>Kinetic Study on Methanol Dehydration to Dimethyl Ether Applying Clinoptilolite Zeolite as the Reaction Catalyst</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2009000400005&lng=es&nrm=iso&tlng=es Dehydration of methanol to dimethyl ether (DME), using clinoptilolite-zeolite as the reaction catalyst, within the temperature range of 300-350 °C has been studied in a continuous fluidized bed reactor. The reactor was a cylindrical tube, 26 mm internal diameter and 0.5 m high, placed vertically in a furnace. The effects of some pertinent operating parameters, such as temperature, superficial gas velocity, catalyst's particle size, and methanol partial pressure, on the extent of dehydration reaction have been investigated. Two hydro-dynamic models presented for bubbling fluidized bed reactors, i.e., Kunii - Levenspiel (K-L) as an example of three phase models and El-Halwagi - El-Rifai (H-R) as an example of compartment models were applied to correlate the experimental data. It was determined that the mean absolute deviation between the experimental data and those predicted from K-L model was lower than that observed in the case of H-R model (19% and 70%, respectively). Among the operating parameters, partial pressure of methanol was found to have the highest impact on the process yield.<hr/>Se describe un studio de la deshidratación de metanol que conduce a la formación del éter dimetílico (EDM) mediante catálisis con clinoptilolita-zeolita, dentro del intervalo de temperatura de 300350 °C, en un reactor de cama fluidizada. Este último consistió en un tubo cilíndrico, de 26 cm de diámetro interno y 50 cm de alto, que fue colocado verticalmente en un horno. También se investigaron los efectos de algunos parámetros, tales como la temperatura, la velocidad del gas superficial, el tamaño de partícula del catalizador y la presión parcial del metanol, sobre el avance de la reacción de deshidratación. Se aplicaron dos modelos hidrodinámicos sobre el burbujeo en el reactor de cama fluidizada, con el fin de correlacionar los datos experimentales: (a) el modelo de Kunii - Levenspiel (K-L), como ejemplo de modelos de tres fases; y (b) el modelo de El-Halwagi - El-Rifai (H-R), como un ejemplo de modelo de compartimento. Se determinó que la desviación absoluta media entre los datos experimentales y aquellos predichos por el modelo K-L fue más baja que aquella observada mediante el modelo H-R (19% y 70%, respectivamente). Se encontró que, entre los parámetros de operación, la presión parcial del metanol tuvo el mayor impacto sobre la eficiencia del proceso. <![CDATA[<b>Uranium Sorption on "Tezontle" Volcanic Rock</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2009000400006&lng=es&nrm=iso&tlng=es It is described a study that demonstrates that hexavalent uranium ions were sorbed by the naturally occurring mineral using a batch technique. This mineral is found in abundant quantities in Mexico. Our study focused on the separation of UVI from synthetic aqueous systems of both H2O-UO2(NO3)2.6H2O (acid) and H2O-Na4[UO2(CO3)3] (basic). The chemical speciation was performed by using high voltage electrophoresis, and the uranium content was determined by UV-Vis Spectroscopy. The quantified U(VI) sorption by tezontle from acidic and basic systems was 2.72 and 1.68 µmol/g, respectively, and the sorption behavior is discussed considering the surface charge of the tezontle at different pH values based on the point of zero charge characteristic of this material.<hr/>En este trabajo se demostró que los iones de uranio hexavalente son adsorbidos por el tezontle (roca de origen volcánico proveniente de México), utilizando un procedimiento por lotes. Este estudio se enfoca en la separación de uranio(VI) a partir de sistemas acuosos sintéticos de la forma ácida H2O-UO2(NO3)2.6H2O así como básica H2O-Na4[UO2(CO3)3]. La especiación química se realizó utilizando la técnica de electroforesis de alto voltaje. El contenido de uranio se determinó por espectroscopia de UV-Vis. La adsorción del U(VI) por el tezontle a partir de sistemas ácidos y básicos fueron de 2.72 y 1.68 µmol/g, respectivamente. El comportamiento de la adsorción del U(VI) por el tezontle, se discutió considerando la carga superficial del tezontle a diferentes valores de pH con base en el punto de carga cero característico del material. <![CDATA[<b>Zinc Electrodeposition from Chloride Solutions onto Glassy Carbon Electrode</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2009000400007&lng=es&nrm=iso&tlng=es An electrochemical study of zinc deposition was carried out in baths containing 0.5 M ZnCl2 and 0.4 M H3BO3. From the voltammetric study it was found that, in our experimental conditions, zinc electrodeposition is quasi-reversible and occurs under charge transfer control. The average coefficient diffusion calculated was D = 7.14 × 10-6 cm²s-1 while the standard constant at electrode charge was 8.78 × 10-3 cms-1. The nucleation and growth parameters determined from the potentiostatic study showed that, at bigger overpotentials, a vertical growth is favored, suggesting a dendritic growth. The critical cluster's size calculated was 2, indicating that each active site is formed by two zinc atoms on the glassy carbon electrode (GCE) surface, while the ΔG for the formation of stable nucleus was 1.35 × 10-20 J/nuclei. The Scanning Electron Microscopy images showed thin platelets of hexagonal crystals and dendrites at lower and higher overpotentials applied, respectively.<hr/>Se realizó un estudio electroquímico del proceso de deposito de zinc a partir de baños que contienen 0.5 M ZnCl2 y 0.4 M H3BO3. Del estudio voltamperométrico se encontró que, en nuestras condiciones experimentales, la electrodepositación del zinc es cuasi reversible y ocurre bajo un control por transferencia de carga. El coeficiente de difusión calculado fue D = 7.14 × 10-6 cm²s-1 mientras que la constante de velocidad estándar del electrodo fue 8.78 × 10-3 cms-1. Los parámetros de nucleación y crecimiento obtenidos a partir del estudio potenciostático; mostraron que a grandes sobrepotenciales la velocidad de crecimiento perpendicular se favorece, sugiriendo un crecimiento dendrítico. El tamaño crítico de núcleo calculado fue de 2, indicando que cada sitio activo está formado por dos átomos de zinc en la superficie del electrodo de carbón vitreo (GCE). La ΔG requerida para formar un núcleo estable fue de 1.35 × 10-20 J/núcleo. Las imágenes obtenidas por medio de microscopia electrónica de barrido mostraron cristales hexagonales planos y dendritas a bajos y altos sobrepotenciales, respectivamente. <![CDATA[<b>Characterization of Copolymer Based in Polyurethane and Polyaniline (PU/PANI)</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2009000400008&lng=es&nrm=iso&tlng=es The present work describes the synthesis and characterization of polyurethane (PU), polyaniline (PANI) and three IPNs (90/10, 80/20, 70/30) ratios were characterized by Fourier transformed infrared (FTIR) to analyze the generated functional groups of the synthesis. The combination PU/PANI was accomplished through the interconnection of the two polymers via condensation of PU prepolymer terminal NCO groups and the amine groups of PANI. DMA studies indicated that the PU had higher glass transition temperatures (Tg) with the increase of PANI. SEM micrographics were obtained to 1000X of the PU, PANI and the ratios 90/10, 80/20 and 70/30 of PU/PANI. A morphological interpretation was proposed in which PANI chains formed a phase dispersed in a PU matrix, linked together by an interphase, that could be responsible for the connectivity between the two polymers and determine excellent mechanical properties.<hr/>El presente trabajo describe la síntesis y caracterización del Poliuretano, (PU), Polianilina (PANI) y tres IPNs (90/10, 80/20, 70/30). Estos materiales fueron caracterizados mediante espectroscopia de infrarrojo por transformadas de Fourier (FTIR) para analizar los grupos funcionales generados de la síntesis. La combinación PU/ PANI se llevó a cabo a través de la interconexión de los dos polímeros vía condensación de grupos de NCO terminales del prepolímero de PU y las aminas de la PANI. Los estudios de DMA indicaron que el PU presentó temperaturas de transición vítreas (Tg) mayores con el incremento de PANI. Se obtuvieron las micrografías de SEM a 1000X del PU, PANI y las relaciones 90/10, 80/20 y 70/30 de PU/PANI, en donde, las cadenas de PANI formadas se dispersaron en la matriz de PU, se produjo una interfase, la cual fue la responsable de la conectividad entre los dos polímeros y determinaron excelentes propiedades mecánicas. <![CDATA[<b>The Cosmochemical Record of Carbonaceous Meteorites</b>: <b>An Evolutionary Story</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2009000400009&lng=es&nrm=iso&tlng=es This account traces a lecture given to El Colegio Nacional last March during a Conference "On the origin of life on the Earth" organized to celebrate Darwin's Bicentennial. It reports on the extraterrestrial organic materials found in carbon-containing meteorites, their composition, likely origin and possible prebiotic contribution to early terrestrial environments. Overall, this abiotic chemistry displays structures as diverse as kerogen-like macromolecules and simpler soluble compounds, such as amino acids, amines and polyols, and show an isotopic composition that verifies their extraterrestrial origin and lineage to cosmochemical synthetic regimes. Some meteoritic compounds have identical counterpart in the biosphere and encourage the proposal that their exogenous delivery to the early Earth might have fostered molecular evolution. Particularly suggestive in this regard are the unique L-asymmetry of a number of amino acids in some meteorites as well as the rich and almost exclusively water-soluble compositions discovered for other meteorite types.<hr/>Esta reseña resume una conferencia impartida en marzo pasado en El Colegio Nacional en el Simposio "Sobre el origen de la vida en la Tierra" organizado para la celebración del Bicentenario del nacimiento de Darwin. Se informa sobre los materiales orgánicos extraterrestres encontrados en meteoritos que contienen carbono, su composición, origen probable y su posible contribución prebiótica al ambiente terrestre incial. Esta química abiótica incluye estructuras diversas, tales como macromoléculas querogénicas y compuestos solubles simples, como amino ácidos, aminas y polioles, y muestran una composición isotópica que confirma su origen extraterrestre y su linaje sintético cosmoquímico. Algunos compuestos meteoríticos tienen contrapartes idénticas en la biósfera y apoyan la propuesta referente a que su envío exógeno a la Tierra primitiva podría haber favorecido la evolución molecular. Particularmente sugerente en este aspecto es la asimetría L exclusiva como su rica y casi exclusiva composición soluble en agua también descubierta en otros tipos de meteoritos.