Estudio hidrofóbico de soluciones acuosas diluidas de isómeros de pentanodiol a varias temperaturas a partir de datos volumétricos

Abstract

Recebido em 16/5/13; aceito em 8/7/13; publicado na web em 9/8/13 HYDROPHOBIC STUDY OF DILUTE AQUEOUS SOLUTIONS OF PENTANEDIOL ISOMERS AT VARIOUS TEMPERATURES FROM VOLUMETRIC DATA. Density of dilute aqueous solutions of 1,2 pentanediol, 2,4 pentanediol, 1,4 pentanediol and 1,5 pentanediol at 283.15, 288.15, 293.15, 298.15, 303.15 and 308.15 K in the concentration range 0.0000 to 0.0060 in mole fraction were determined by using Wood-Brusie type capillary neck pycnometers. The solute partial molar volume as a function of solute concentration for each system was correlated with a linear equation for each temperature to estimate the slope limit and the partial molar volume at infinite dilution, and the predominant hydrophilic-hydrophobic effect was found in this region.Keywords: pentanediol; hydrophobicity; density. INTRODUCCIÓNLas moléculas anfifílicas son un tipo de compuestos formados por un fragmento hidrofóbico y otro hidrofílico que poseen una fuerte tendencia a formar ensamblajes altamente organizados debido a la participación de diferentes tipos de interacciones no-covalentes, principalmente enlaces de hidrógeno y fuerzas de van der Waals.1 Por otra parte, las soluciones acuosas de alcoholes han sido extensamente estudiadas en busca de una explicación del comportamiento que estas presentan particularmente a baja concentración y que se ha atribuido a la solvatación hidrofóbica.2 Por tal motivo, se han desarrollado múltiples estudios sobre el comportamiento de las soluciones acuosas de solutos apolares y mixtos, para tratar de entender el predominio del efecto hidrofóbico o hidrofílico dependiendo de la concentración de soluto, con lo cual los dioles en virtud de su carácter mixto se constituyen como candidatos naturales (modelos) que ayudarían a entender dicho predominio en las interacciones de las biomoleculas en un ambiente acuoso.3-8 También la influencia de la temperatura sobre las propiedades volumétricas de soluciones acuosas ha sido frecuentemente usada para obtener información sobre los efectos de distintos solutos anfifílicos sobre la estructura del agua, a partir de datos de volúmenes molares parciales a dilución infinita a fin de determinar el predominio hidrofóbico o hidrofílico de los solutos y su efecto sobre la estructura del agua. 8,9 PARTE EXPERIMENTALComo reactivos se utilizaron (1,2 pentanodiol, 2,4 pentanodiol, 1,4 pentanodiol y 1,5 pentanodiol) de 99% de pureza, Aldrich. El agua empleada para la calibración de los equipos y preparación de las soluciones fue doblemente destilada, con una conductividad menor que 2 μS cm -1 . Todas las soluciones fueron preparadas por el método de pesada usando una balanza OHAUS con una sensibilidad de ± 10 -5 g en el rango más bajo. La densidad de las soluciones fue medida usando picnómetros de cuello capilar, tipo Wood-Brusie 10 con una incertidumbre de ±10 -5 g cm -3. La capacidad de estos picnómetros es de aproximadamente 80 cm 3 , cuales fueron calibrados con agua a las temperaturas de trabajo. Todas las medidas fueron realizadas en baños a temperatura...