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condições anidras, os ácidos de Lewis podem ter uma gama de solubilidades. Os dois exemplos que apresentamos são GaCl3 e FeCl3 no DCE. GaCl3 é homogêneo no início da titulação, enquanto feCl3 é em grande parte insolúvel. Começando com a solução homogênea do GaCl3,completamos uma titulação de 0-4 equiv 1 em incrementos de 10 μL e extraímos o espectra IR (Figura 3A). O exame das transições que ocorrem ao longo das titulações mostra a formação de uma única espécie na região carbonyl a 1630 cm-1, que cresce a partir de 0-1 equiv 1 (Figura 3B) 26,27. Quando maior que 1 equiv 1 é adicionado à solução, não ocorre nenhuma alteração no pico de 1630 cm-1 e desvinculado 1 é observado a 1714 cm-1 (Figura 3C). Esses resultados são consistentes com a formação de 2. Quando a mesma titulação é realizada com FeCl3 (Figura 3D), um pico de 1636 cm-1 formas de 0-1 equiv 1, o que é consistente com 3 (Figura 3E). É importante ressaltar que a mistura se torna homogênea quando 1 equiv 1 é alcançada. Quando a titulação prossegue além de 1 equiv 1, desvinculado 1 é observada em 1714 cm-1, 3 diminuição de intensidade, um ponto isostérico se resolve em 1648 cm-1, e um novo pico de 1663 cm-1 formas.
Utilizando os dados de titration ir, os equivalentes de analito utilizado podem ser empregados para realizar análise de componentes das interações de soluções (Figura 4). Para explicar a diluição, podemos empregar uma normalização em relação ao volume da equação de Beer-Lambert (eq. 1):

onde 1) tanto a absorção (A) quanto o volume (V) são termos mensuráveis; 2) absortividade molar (ε) e comprimento de caminho (l) são constantes, permitindo que 3) número de mols (n) sejam examinados. A absorção normalizada pode ser facilmente computada em uma planilha (Figura 4B,D), e então este termo pode ser traçado contra equivalentes de analyte. Na Figura 4C,podemos ver que o sinal para 2 aumenta linearmente em relação a 1 até 1 equiv, momento em que o sinal para 1 aumenta linearmente e 2 está inalterado. Na Figura 4F,vemos um aumento linear semelhante no sinal de 3 a 1 equiv 1, seguido pela presença de 1 além de 1 equiv adicionado. No entanto, observamos também uma diminuição linear na intensidade de 3, e observamos menos 1 do que deveríamos, assumindo comportamento semelhante ao GaCl3.
Ainda mais informações estão disponíveis nos dados do IR para a titulação da FeCl3 com 1. A quantidade máxima de 3 que pode se formar é definida pela quantidade de FeCl3 adicionado (CMAX = 2 mmol FeCl3 no exemplo de titulação). Sabemos a quantidade de 1 que adicionamos ao frasco (CADD),e podemos medir a quantidade de 1 desvinculado que observamos a 1714 cm-1 (COBS)e a quantidade de 3 que observamos a 1636 cm-1 (C COORD)usando relacionamentos Beer-Lambert. Por fim, sabemos que não podemos explicar todos os 1 adicionados ao frasco como grátis 1 ou 3,indicando que cerca de 1 não é detectado (CND). Podemos combinar esses termos para 1 no saldo de massa a seguir (eq. 2):

Podemos usar os dados de titulação para calcular os valores desses termos em cada espectro ir gerado durante a titulação (Figura 5B). Com esses valores, podemos parcelar a quantidade de 1 falta (CND) em função da quantidade 3 consumida (CMAX-CCOORD) para determinar se há correlação (Figura 5C). Essa correlação é consistente com 3 equiv 1 consumindo 1 equiv 3, que pode formar um complexo semelhante a 4. Temos obtido mais apoio para esse número de cetonas anexadas através do exame da condutividade da solução, que é consistente com um ou mais dos cloretos sendo deslocados para a esfera externa de Fe(III), e cristalografia de raios-X de uma estrutura análoga com benzaldeído12. No entanto, é provável que haja uma mistura de diferentes tipos de estruturas altamente ligadas que são formadas em solução, como é indicado por nosso número não inteiro em nossa análise de consumo na Figura 5, e a estrutura cristalina que observamos pode ser simplesmente o único complexo que precipita.
Além das interações entre duas espécies, este método pode ser usado para sondar interações competitivas (Figura 7). Ao estabelecer a formação e as propriedades espectrais de 3 (Figura 7A) e 5 (Figura 7B), a competição de carbonídeos para acesso ao ácido Lewis pode ser observada. Ao preinformar 3 em solução, podemos examinar como 6 desloca 1 (Figura 7C). Quando sondamos este sistema, vemos que, como adicionamos 6 a 3, nem todos os 6 se ligam ao FeCl3. No entanto, observamos o consumo de 3 com presença concomitante de 1, bem como a formação de 5.
Usando esse tipo de experimento de competição, conseguimos simular o estado de FeCl3 como catalisador na metatermse carbonil-olefin(Figura 8). Demonstramos anteriormente que, em baixas rotatividades, a metatermse carbonívia-olefina opera através do ciclo primário na Figura 8B28. O substrato 7 interage com a FeCl3 para formar o complexo 9 como o estado de descanso do ciclo. Complexo 9, então, passa por limitação de volume de negócios [2+2]-cicloaddition para formar complexo de oxetane 10. Retro-[2+2] produz produto cicloakene 8 e 3, que por sua vez deve ter a molécula de 1 deslocada por uma molécula de 7. No entanto, à medida que o [1] aumenta, 3 é convertido em complexo 4. Coordenadomente saturado 4, então ou seqüeroce feCl3 ou é catalisticamente competente, resultando em um ciclo paralelo através do complexo de cetona 11 e complexo de oxetane 12.
Em conclusão, a utilização do IN Situ IR para monitorar a titulação de ácidos De Lewis com compostos carbonítes permite que os químicos obtenham uma visão das interações de solução ácida/base de Lewis condições sinteticamente relevantes. Não só essa técnica pode ser empregada para identificar estruturas discretas, mas também pode ser empregada para observar a transição de uma espécie discreta para outra. Foram utilizados achados desse método para propor o mecanismo de outras reações de metathese29. Atualmente, estamos utilizando dados coletados através deste método para facilitar a reatividade de substratos recalcitrantes em metatese carbonil-olefin, bem como para desenvolver novas formas de reações de metatese. Por fim, as interações competitivas entre carbonígenos substratos e carbonídeos do produto provavelmente afetam outras reações catalisadas por ácido de Lewis. Estamos empregando este método para examinar esses outros regimes catalíticos.