Carbono inorgánico total
El carbono total inorgánico (CT, o CTI) o carbono inorgánico disuelto (CID) es la suma de las especies de carbono inorgánico de una solución. El carbono inorgánico incluye las moléculas de dióxido de carbono, ácido carbonico, bicarbonato y carbonato.1 Es usual expresar el dióxido de carbono y el ácido carbónico simultáneamente como CO2* . CT lo cual es un parámetro clave para entender el pH de sistemas acuáticos,2 y el flujo de dióxido de carbono estimado.
- CT = [CO2*] + [HCO3−] + [CO32−]
donde,
- CT es el carbono total inorgánico
- [CO2*] es la suma de dióxido de carbono y las concentraciones de ácido carbónico ( [CO2*] = [CO2] + [H2CO3])
- [HCO3−] es la concentración de bicarbonato
- [CO32−] es la concentración de carbonato
Cualquiera de estas especies está relacionado con el siguiente equilibrio químico del pH:
- CO2 + H2O
H2CO3 H+ + HCO3− 2H+ + CO32−
Las concentraciones de diferentes especies de CID (y sus diferentes moléculas dominantes) influirá en el pH de la solución.
El carbono total inorgánico se mide normalmente con la acidificación de la muestra lo que lleva a un equilibrio del CO2. Este gas es entonces evaporado de la solución y atrapado, y la cantidad atrapada es entonces medida, generalmente mediante espectroscopia infrarroja.
EL CARBONO INORGANICO TOTAL
Las variables del sistema del carbónico son pH (que ya hablamos de él hace bastantes días), la presión parcial de dióxido de carbono (pCO2), la alcalinidad y el carbono inorgánico total. Por medio de unas ecuaciones conociendo dos de estas variables podemos calcular las otras dos. Durante esta campaña hemos medido todas. Hoy hablamos del carbono inorgánico total.
FRASCOS DE DISEÑO: Se tomaron muestras para Carbono total en las estaciones pares en estos frascos de vidrio con tapones de diseño del mismo material. No os enseñamos a Rosita en esta ocasión. Seguro que la recordáis. La caja llegó al barco vacía de su contenido original.
LA LICORERA: A Mónica no le gusta salir en las fotos, pero en esta ocasión no se libra. Aquí la vemos colocando una muestra para analizar el carbono total con este equipo que se llama AIRICA que fue diseñado y fabricado por Ludger Mintrop a quien le dedicamos esta foto. Mide el carbono con un analizador de gas llamado LICOR. No penséis mal que aquí no se bebe licor.
Los complejos de dihidrógeno son complejos de coordinación que contienen H2 intacto como ligando.1 El complejo prototípico es W(CO)3(P(Cy)3)2(H2). Esta clase de compuestos representan intermediarios en las reacciones catalizadas por metales que involucran hidrógeno. Se ha reportado cientos de complejos de dihidrógeno. La mayoría de ejemplo son complejos de metales de transición con geometría molecular octaédrica.
Con la complejación, el enlace H-H se extiende a 0.81-0.82 Å, como se indica por difracción de neutrones, una extensión de aproximadamente 10% en relación al enlace H-H en el H2 libre. Algunos complejos contienen ligandos de hidrógeno libres, polihidruros, que también exhiben contactos H-H. Se ha sugerido que las distancias < 1.00 Å indican un carácter significativo de dihidrógeno, mientras que las separaciones > 1.00 Å son descritas mejor como complejos de dihidruro.
Caracterización
El método preferido para la caracterización de los complejos de dihidrógeno es la difracción de neutrones. Los neutrones interactúan fuertemente con los átomos de hidrógeno, lo que permite inferir su ubicación en un cristal. En algunos casos, los ligandos de hidrógeon se pueden caracterizar por cristalografía de rayos X, pero frecuentemente la presencia de metales, que dispersan fuertemente a los rayos X, complican el análisis. Las técnicas de RMN también son ampliamente usadas. La magnitud del acoplamiento spin-spin es un indicador útil de la fuerza del enlace entre el hidrógeno y el deuterio en complejos de HD.
Síntesis
Dos métodos de preparación involucran la reacción directa con gas H2. El primero implica la adición de H2 a un centro metálico insaturado, como se reportó originalmente para W(CO)3(P-i-Pr3)2(H2). En algunos casos, el H2 desplazará ligantes débilmente unidos, incluso halogenuros en casos favorables:
- LnMX + H2 → [LnM(H2)]+ + X-
Muchos hidruros metálicos pueden ser protonados para producir los complejos de dihidrógeno:
- LnM-H + H+ → [LnM(H2)]+
En tales casos, el ácido suele ser derivado de un anión débilmente coordinante.
Historia
En 1984, Kubas et al. descubrieron que la adición de H2 a especies de color púrpura M(CO)3(PR3)2 producía un precipitado amarillo de mer-trans- M(CO)3(PR3)2(H2) (M = Mo o W; R = ciclohexilo, isopropilo).2 Esto condujo rápidamente al descubrimiento de una variedad de complejos relacionados, como el Cr(H2)(CO)53 y el [Fe(H2)(H)(dppe)2]+.4 Los hallazgos de Kubas et al. condujeron a una reevaluación de compuestos previamente descritos. Por ejemplo, el complejo "RuH4(PPh3)3", descrito en 1968, fue reformulado como un complejo de dihidrógeno.
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