Journal de thermodynamique et de catalyse
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Abstrait

La cinétique de l'isomérisation thermique cis-trans du 4-anilino-4'-nitroazobenzène est fortement influencée par la polarité du solvant

Spurgeon Smith and Fadi Bou-Abdallah

Les isomères trans thermiquement stables des colorants azobenzènes substitués par un donneur-accepteur peuvent être facilement transformés en forme cis instable par la lumière. Bien que l'azobenzène et ses dérivés aient été largement étudiés au fil des ans, de nombreux aspects de la cinétique de la réaction d'isomérisation restent encore flous ou au mieux controversés. Ici, nous étudions la cinétique de l'isomérisation cis-trans thermique du 4-anilino-4'-nitroazobenzène (4A4NAB) dans six solvants de polarités différentes au moyen de la photolyse flash. En utilisant la théorie de l'état de transition, nous avons pu déterminer un certain nombre de quantités thermodynamiques, notamment l'enthalpie standard d'activation Δ‡H0, l'entropie standard d'activation Δ‡S0, l'énergie libre de Gibbs d'activation Δ‡G0 et la constante de quasi-équilibre K‡ de la réaction d'isomérisation. Des taux d'isomérisation plus élevés et des énergies d'activation plus faibles ont été observés dans les milieux polaires, ce qui est cohérent avec la formation d'un complexe d'état de transition chargé et la présence d'interactions soluté-solvant telles que la liaison hydrogène intermoléculaire. Les données suggèrent que l'isomérisation thermique cis-trans de 4A4NAB est fortement influencée par la polarité du solvant et que le mécanisme d'isomérisation est susceptible de se dérouler par rotation autour de la double liaison azo.