Spectrometric and electrochemical investigation of vanadium(V) and vanadium(IV) tartrate complexes in solution



Título del documento: Spectrometric and electrochemical investigation of vanadium(V) and vanadium(IV) tartrate complexes in solution
Revista: Journal of the Brazilian Chemical Society
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000311916
ISSN: 0103-5053
Autores: 1

2
Instituciones: 1Colorado State University, Department of Chemistry, Fort Collins, Colorado. Estados Unidos de América
2Institute of Chemistry, Department of Catalysis, Vilnius. Lituania
Año:
Periodo: Oct
Volumen: 17
Número: 5
Paginación: 895-904
País: Brasil
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Experimental, aplicado
Resumen en inglés Spectroscopic and electrochemical studies were carried out to characterize the vanadium(IV) and (V) complexes that form in solution and their interconversions. 51V NMR spectroscopy coupled with ¹H NMR, 13C NMR and EPR spectroscopy were used to characterize the vanadium(V)-tartrate complexes that form in the vanadium-tartrate system. The major complex that forms over most of the pH range is a 1:1 complex. In addition a minor 1:2 complex forms. The 1:2 complex formed from enantiomerically pure tartaric acid was less stable than complex formed from racemic tartaric acid. These complexes are different than the 2:2 complex that is the major contributor in the vanadium(IV)-tartrate system. The polarographic and cyclic voltammetic investigations of the electrochemical behavior of V(V) in the presence of tartrate demonstrated a complex formation. The diffusion coefficient values of free vanadium ions and vanadium-tartrate complexes were determined. The minimum average values for the diffusion coefficient for the vanadium(IV)-tartrate 2:2 complexes were determined to range from 3 ´ 10-6 cm2 s-1 to 17 ´ 10-6 cm2 s-1 depending on pH
Resumen en portugués Os complexos de vanádio(IV) e (V) com tartarato formados em solução e as suas possíveis interconversões foram estudados utilizando-se técnicas espectroscópicas e eletroquímicas. A investigação foi feita através de espectroscopia de NMR de 51V combinada com ¹H, de NMR de 13C e espectroscopia de EPR. Como técnicas electroquímicas utilizaram-se a polagrografia e a voltametria cíclica. Verificou-se que complexo que se forma em maior extensão, em quase todo o intervalo de pH, é o de vanádio(V)-tartarato na proporção 1:1. O complexo 1:2 apresentou menor contribuição. Estes complexos foram formados a partir do complexo de vanádio(IV)-tartarato 2:2. A caracterização electroquímica de V(V) em solução na presença de tartarato por polarografia e por voltametria cíclica demonstrou a formação de complexos. Foram determinados os coeficientes de difusão dos íons livres de vanádio e dos complexos de vanádio-tartarato. Os valores dos coeficientes de difusão foram de 3 ´ 10-6 cm2 s-1 to 17 ´ 10-6 cm2 s-1, dependendo do pH
Disciplinas: Química
Palabras clave: Química inorgánica,
Vanadio,
Complejos de tartrato,
Electroquímica,
Resonancia magnética nuclear,
Espectroscopía
Keyword: Chemistry,
Inorganic chemistry,
Vanadium,
Tartrate complexes,
Electrochemistry,
Nuclear magnetic resonance,
Spectroscopy
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