Teorías de interacción iónica y equilibrio químico : estudio de la protonación de aminoácidos en medios salinos

Resumo

La técnica potenciométrica con electrodos de vidrio comerciales se ha utilizado para el estudio de los equilibrios ácido-base y de las interacciones iónicas de aminoácidos en medios salinos. La dependencia pk*1vs. I para pk*1 y pk*2 de un alfa-aminoácido se explica expresando los coeficientes de actividad de las especies que aparecen en los equilibrios en función de la fuerza iónica aplicando las teorías de Guggenheim, Scatchard o Pitzer. Los resultados obtenidos para la l-valina permiten constatar que ninguna de las tres es superior a las otras a la hora de explicar el comportamiento experimental. Se ha llevado a cabo un análisis matemático de las funciones que describen la dependencia de la constante estequiométrica ácido-base con la fuerza iónica, al aplicar el formalismo de Pitzer a los coeficientes de actividad de las especies que aparecen en dos equilibrios de monoprotonación representativos. Se ha efectuado, también, una simulación de las curvas de pk*1 en función de la fuerza iónica que permite globalmente interpretar la dependencia pk*1 vs. I. Se han ensayado dos modelos de coeficiente de actividad para la especie zwitterionica: Como una moéecula sin separación de carga o bien considerando que las dos cargas interaccionan de forma independiente con los iones del medio. El comportamiento de pk*1 vs. I en ambas situaciones es opuesto; Esto es, en el primer caso se observa un crecimiento pronunciado del pk*2 cuando i 0, por el contrario este hecho se observa para pk*1 en el segundo caso. El intento de modelización de situaciones intermedias a los dos comportamientos limite del Zwitterion ha puesto de manifiesto la importancia de valores a fuerzas iónicas bajas y el modelo utilizado en la determinacóon del pkt. El modelo dePpitzer resulta más manejable que el de Scatchard al estudiar equilibrios en una mezcla de dos o mas electrolitos. Los parámetros de mezcla a partir de esta teoria pueden ser despreciados para electrolito