Decomposição térmica dos complexos do 4-dimetilaminobenzalpiruvato de sódio com os íons Cd(II), Hg(II) e Bi(III): estabilidade térmica e parâmetros cinéticos

Abstract

A decomposição térmica dos complexos sólidos do 4-dimetilaminobenzalpiruvato de sódio [Na(4-DMBP) ] com os íons Cd(II), Hg(II) e Bi(III) foi estudada em termos dos parâmetros cinéticos e estabilidade térmica. A perda de massa em função do aumento da temperatura foi acompanhada por termogravimetria (TGA) e termogravimetria derivada (DTG). As curvas TGA/DTG para o ligante e complexo Cd(4-DMBP)2 em atmosfera de N2, não mostraram variação significativa com a velocidade de aquecimento. Uma maior estabilidade térmica do ligante e dos complexos foi observada em atmosfera de N2. A 800ºC, resíduos de 30, 58, 20 e 40% foram observados em N2 para ligantes e complexos, respectivamente. Em atmosfera de ar sintético e na mesma temperatura, resíduos de aproximadamente 20% foram observados para o ligante e para os complexos de Cd(II) e Bi(III). Para o complexo de Hg(II), os sub-produtos da reação de decomposição (óxidos) volatilizam totalmente a 600ºC na presença de ar sintético. Este comportamento caracteriza o efeito do oxigênio na decomposição dos sistemas estudados. Os cálculos experimentais de perda de massa de acordo com as curvas de TGA/DTG correspondem aos cálculos teóricos considerando a estrutura química do ligante. Os valores de energia de ativação (Ea) por Freeman-Carroll sugerem uma maior estabilidade dos complexos de Cd(4-DMBP)2 e Bi(4-DMBP)3 em relação ao Hg(4-DMB)2. O mecanismo de decomposição do ligante e complexos parece estar associado tanto a ruptura de ligações fracas, com valores de Ea 100 kJ mol-1, como a cisão randômica das cadeias cujos valores de Ea chegam até 300 kJ mol-1, comparável a quebra de ligações C-C.