SANCHO MATIAS ISRAEL
Congresos y reuniones científicas
Título:
Estudio espectroscópico de la solvatación preferencial de flavona y 7(OH)Flavona en mezclas binarias
Autor/es:
MATIAS I. SANCHO; MARIA C. ALMANDOZ; SONIA E. BLANCO; EDUARDO A. CASTRO
Lugar:
Córdoba
Reunión:
Congreso; XVII Congreso Argentino de Físicoquímica y Química Inorgánica; 2011
Institución organizadora:
Asociación Argentina de Investigación Fisicoquímica
Resumen:
Cuando un soluto polar se disuelve en una mezcla binaria de solventes, el soluto interacciona en forma diferente con cada uno de los solventes lo cual origina que la composición de la mezcla en la proximidad del soluto sea diferente a la composición en el seno de la solución. Se produce así una solvatación preferencial debido a interacciones específicas y no específicas soluto-solvente, que induce cambios en las transiciones electrónicas del soluto. Diferentes moléculas orgánicas han sido utilizadas como solutos de prueba para analizar este fenómeno, tales como antraquinonas y fluorenonas que absorben radiación en la región visible.
Objetivos. El propósito de este trabajo es analizar mediante espectroscopia UV-visible, el comportamiento de Flavona (FL) y 7(OH)Flavona (7(OH)FL) en mezclas de ciclohexano-etanol (Cy-EtOH) y acetonitrilo-etanol (ACN-EtOH). Estos compuestos poseen grupos capaces de participar en interacciones específicas con los solventes. Los espectros de absorción fueron registrados (UV-visible Cary 50-Varian) en solventes puros (Cy, EtOH, ACN) y en las mezclas mencionadas a 25ºC. Las soluciones binarias se prepararon por pesada en las siguientes relaciones 1:9, 2:8, 3:7, 4:6, 5:5, 6:4, 7:3, 8:2 y 9:1. Las concentraciones de los solutos fueron: 4,93 x 10-5 M (FL) y 4,62 x 10-5 M (7(OH)FL).
Al representar gráficamente los corrimientos espectrales de la banda de máxima absorción en las mezclas, número de onda v12 en cm-1, de FL y 7(OH)FL en función de la fracción molar del solvente polar (X2), se observó que éstos no cambian linealmente con X2, lo cual indica solvatación preferencial. El número 1 se asigna a Cy o ACN y 2 para el solvente polar prótico EtOH. Para evaluar el grado de solvatación a partir de los datos experimentales y empleando ecuaciones conocidas [1], se calculó la fracción molar de EtOH en las proximidades del soluto (X2L=v12-v1/v2-v1) y el índice de solvatación preferencial (dS2=X2L-X2). Un valor positivo de δS2 revela preferencia del soluto por interaccionar con el solvente 2. Para FL en Cy-EtOH, se aprecia que δS2 es máximo (0,49) cuando la X2 es 0,26, a bajas concentraciones de EtOH se produce el desplazamiento de las moléculas del solvente no polar próximas al soluto. Mientras que en ACN-EtOH el índice de solvatación preferencial alcanza su máximo valor (0,14) cuando la fracción molar de EtOH en la mezcla es más elevada (X2 = 0,47). 7(OH)FL es insoluble en Cy, por lo cual solo se analizó en ACN-EtOH, siendo dS2 = 0,331 para X2 = 0,27. La interacción soluto-solvente a través del grupo carbonilo (aceptor de uniones hidrógeno) es común a ambos compuestos, mientras que la presencia del grupo OH de 7(OH)FL incrementa notablemente las interacciones específicas soluto?solvente como se observa al comparar el comportamiento de ambos compuestos en ACN-EtOH. Estos resultados también están de acuerdo con la capacidad dadora de uniones hidrógeno (parámetro alfa) y aceptora de uniones hidrógeno (parámetro beta) de los solventes analizados.
Objetivos. El propósito de este trabajo es analizar mediante espectroscopia UV-visible, el comportamiento de Flavona (FL) y 7(OH)Flavona (7(OH)FL) en mezclas de ciclohexano-etanol (Cy-EtOH) y acetonitrilo-etanol (ACN-EtOH). Estos compuestos poseen grupos capaces de participar en interacciones específicas con los solventes. Los espectros de absorción fueron registrados (UV-visible Cary 50-Varian) en solventes puros (Cy, EtOH, ACN) y en las mezclas mencionadas a 25ºC. Las soluciones binarias se prepararon por pesada en las siguientes relaciones 1:9, 2:8, 3:7, 4:6, 5:5, 6:4, 7:3, 8:2 y 9:1. Las concentraciones de los solutos fueron: 4,93 x 10-5 M (FL) y 4,62 x 10-5 M (7(OH)FL).
Al representar gráficamente los corrimientos espectrales de la banda de máxima absorción en las mezclas, número de onda v12 en cm-1, de FL y 7(OH)FL en función de la fracción molar del solvente polar (X2), se observó que éstos no cambian linealmente con X2, lo cual indica solvatación preferencial. El número 1 se asigna a Cy o ACN y 2 para el solvente polar prótico EtOH. Para evaluar el grado de solvatación a partir de los datos experimentales y empleando ecuaciones conocidas [1], se calculó la fracción molar de EtOH en las proximidades del soluto (X2L=v12-v1/v2-v1) y el índice de solvatación preferencial (dS2=X2L-X2). Un valor positivo de δS2 revela preferencia del soluto por interaccionar con el solvente 2. Para FL en Cy-EtOH, se aprecia que δS2 es máximo (0,49) cuando la X2 es 0,26, a bajas concentraciones de EtOH se produce el desplazamiento de las moléculas del solvente no polar próximas al soluto. Mientras que en ACN-EtOH el índice de solvatación preferencial alcanza su máximo valor (0,14) cuando la fracción molar de EtOH en la mezcla es más elevada (X2 = 0,47). 7(OH)FL es insoluble en Cy, por lo cual solo se analizó en ACN-EtOH, siendo dS2 = 0,331 para X2 = 0,27. La interacción soluto-solvente a través del grupo carbonilo (aceptor de uniones hidrógeno) es común a ambos compuestos, mientras que la presencia del grupo OH de 7(OH)FL incrementa notablemente las interacciones específicas soluto?solvente como se observa al comparar el comportamiento de ambos compuestos en ACN-EtOH. Estos resultados también están de acuerdo con la capacidad dadora de uniones hidrógeno (parámetro alfa) y aceptora de uniones hidrógeno (parámetro beta) de los solventes analizados.
