Étude par voie diélectrique des complexes formés à partir de ZnBr₂ et de LiBr dans l’éther diéthylique et de leur solvatation

Laboratoire de Chimie Théorique, Équipe de Recherche associée au CNRS, n° 22, Faculté des Sciences de Nancy, 1, rue Grandville, France.

Résumé

Une étude diélectrique montre que le bromure de zinc en solution étherée forme des édifices solvates par une ou deux molécules d’éther. Les mesures effectuées dans l’intervalle de température + 25 °C, — 15 °C s’interprètent en supposant l’équilibre suivant :

[math]

L’espèce prépondérante à la température ambiante est ZnB2 1 éther; a basse température, l’espèce ZnBr₂ 2 éther est la plus stable.

Le moment dipolaire de chacune des espèces est respectivement 8,44 D pour ZnBr₂ 1 éther et 8,92 D pour l’espece ZnBr₂ 2 éther.

L’étude de la constante d’équilibre en fonction de la température permet d’obtenir une enthalpie d’arrachement de la seconde molécule d’éther de 8,5 kcal/mole.

Cette même méthode, appliquée aux complexes d’halogenures en milieu éthere, permet de déterminer les moments permanents des espèces suivantes : LiZnBr₃ (9 D) et Li₂ZnBr₄ (4,6 D).

La connaissance du moment de ces complexes permet de proposer une structure possible pour chacune de ces espèces.

Abstract

The dielectric study of solutions of ZnBr₂ in diethyl ether leads to assume that solute molecules are solvated by one or two molecules of solvent.

Our experiments, made in the range of temperature + 25 °C, — 15 °C, are best explained with the assumption that there is an equilibrium between the two solvated species :

[math]

The first form is more important at room temperature while the second one is the more stable at low temperature. Dipole moment of these species is respectively 8,44 D for ZnBr₂ 1 ether and 8,92 D for ZnBr₂ 2 ether.

The study of the equilibrium constant with temperature leads to calculate an enthalpy of 8,5 kcal/mole necessary for the removal of the second molecule of ether.

The same method, applied to the formation of complexes of halides in diethyl ether solution, allows the determination of the dipole moments of the following species LiZnBr₃ (9 D) and Li₂ZnBr₄ (4,6 D).

The knowledge of the dipole moments of these complexes permits to propose a possible structure for each of these compounds.