Estudio computacional de la reactividad en colorantes textiles de tipo indólico, azoico y antraquinónico

Resumen

En el presente artículo se estudió la reactividad teórica de tres tipos de colorantes de uso común en la industria textil: el índigo (1) de la familia indólica, el amarillo disperso 3 (2) de la familia azoica y el azul disperso 3 (3) de la familia antraquinona. Los cálculos computacionales se realizaron con el programa Spartan-Pro para el análisis conformacional de las moléculas. Luego se procedió a la optimización de los confórmeros más estables con el software Gaussian 09 por DFT al nivel de teoría B3LYP/6-31G(d). La reactividad química se orientó al cálculo de propiedades electrónicas obtenidas por medio de las cargas de Mulliken y las superficies de potencial electrostático, encontrándose que el azul disperso 3 posee más sitios reactivos que los otros colorantes, siendo por lo tanto más susceptible de ataques nucleofílicos y electrofílicos.

Palabras clave: colorante, reactividad química, cargas de Mulliken.

ABSTRACT

In this paper the theoretical reactivity of three dyes commonly used in textile industry was studied: indigo (1) from indolic family, yellow disperse 3 (2) from azoic family and disperse blue 3 (3) from antraquinonic family. The computational calculations were carried out with the Spartan-Pro Program for performing conformational analysis. Then, the optimization of the more stable conformers at B3LYP/6-31G(d) level theory with Gaussian 09 program was performed. The chemical reactivity was orientated to the calculation of electronic properties through of Mulliken charges and electrostatic potential surfaces, finding that disperse blue 3 has more reactive sites than the other dyes, being therefore more susceptible to nucleophilic and electrophilic attack.

Keywords: dye, chemical reactivity, Mulliken charges.