Banner Portal
Determinación del pKa del indicador ácido-base azul de bromotimol
Capa por João Carlos de Andrade
PDF (Português (Brasil))

Palabras clave

Indicador acido-base
Azul de bromotimol
Determinación del pKa
Espectrofotometría UV-Visível
Métodos gráficos
Ajuste sigmodal

Cómo citar

1.
Andrade JC de. Determinación del pKa del indicador ácido-base azul de bromotimol. Rev. Chemkeys [Internet]. 26 de julio de 2023 [citado 31 de agosto de 2024];5(00):e023002. Disponible en: https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/18295

Resumen

Las constantes de disociación de ácidos débiles (o sus valores de pKa) son parámetros físico-químicos ampliamente utilizados en diversos campos de investigación y de interés en diversas ramas de la ciencia. Indican el grado de ionización de los grupos ácidos en moléculas a diferentes valores de pH y juegan un papel particularmente fundamental en los estudios de procedimientos analíticos. También encuentran aplicación en muchos procesos químicos y bioquímicos y pueden considerarse un factor clave para comprender (y cuantificar) los fenómenos químicos asociados con la actividad biológica. Ya se han utilizado varios métodos instrumentales para determinar valores de pKa de ácidos débiles, pero la espectrofotometría UV-Visible, asociada o no a estrategias quimiométricas, es con diferencia la técnica más sencilla, directa y de menor coste. La determinación espectrofotométrica del pKa de un indicador ácido-base es un experimento ampliamente utilizado en los laboratorios de enseñanza porque solo se emplean soluciones fáciles de preparar, cristalería de uso general y equipo básico de laboratorio (como balanzas, medidores de pH y espectrofotómetros). Este artículo detalla un procedimiento simple, frecuentemente utilizado para la determinación espectrofotométrica del pKa de indicadores ácido-base en laboratorio docente, en el cual el indicador utilizado fue el azul de bromotimoly los datos experimentales fueron obtenidos por estudiantes de pregrado durante una clase de laboratorio, bajo la supervisión del autor. Los resultados concuerdan con los encontrados en la literatura.

https://doi.org/10.20396/chemkeys.v5i00.18295
PDF (Português (Brasil))

Citas

- Hammett LP. The theory of acidity, J. Am. Chem. Soc. 1928, 50: 2666-2673.

- Vogel AI. Análise Química Quantitativa, ed.: Jeffery GH, Bassett J, Mendham J, Denney RC., Editora Guanabara Koogan, 5ª ed., Rio de Janeiro, 1992, p. 219.

- Harris DC. Análise Química Quantitativa, Editora LTC, Rio de Janeiro, 7ª edição, 2008, p.238.

- Shimada T, Hasegawa T. Determination of equilibrium structures of bromothymol blue revealed by using quantum chemistry with an aid of multivariate analysis of electronic absorption spectra, Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 2017, 185: 104-110.

- De Meyer T, Hemelsoet K, Van Speybroeck V, De Clerck K. Substituent effects on absorption spectra of pH indicators: An experimental and computational study of sulfonphthaleine dyes, Dyes and Pigments 2014, 102: 241-250.

- Patterson GS. A Simplified Method for Finding the pKa of an Acid–Base Indicator by Spectrophotometry, J. Chem. Educ. 1999, 76: 395-398.

- Sawyer DT, Heineman WR, Beebe JM. Chemistry Experiments for Instrumental Methods, Wiley, New York, 1984, pp 193–198, APUD Patterson GS. A Simplified Method for Finding the pKa of an Acid–Base Indicator by Spectrophotometry, J. Chem. Educ. 1999, 76: 395-398.

- Andrade JC de. Química analítica básica: soluções tampão ácido-base - conceitos, teoria e prática. Rev. Chemkeys [Online]. v.2, e020001, 2020, 12p. Disponível em: https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/13548

doi: 10.20396/chemkeys.v2i.13548

- Morita T, Assumpção RMV. Manual de Soluções, Reagentes & Solventes, Editora Edgard Blücher Ltda., São Paulo, 2ª edição, 9ª reimpressão, 1995, p. 67-68.

- Andrade JC de. Química Analítica básica: Volumetria de Neutralização – Conceitos e Curvas de Titulação, Revista Chemkeys [Online], v.2, e020002, 2020, 14pp. Disponível em: https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/13737

doi: 10.20396/chemkeys.v2i.13737

- Custodio R, Kubota LT, Andrade JC de. Lei dos processos de absorção da radiação. Revista Chemkeys [Online], 2020, 3:1-5.

Disponível em: https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/9615

doi: 10.20396/chemkeys.v0i3.9615

- Custodio R, Andrade JC de, Augusto F. O ajuste de curvas de calibração aos dados experimentais”, Química Nova, 1997, 20: 219-225.

Referências Suplementares

- Cookson RF. The Determination of Acidity Constants, Chemical Reviews, 1974, 74: 5-28.

- Reijenga J, van Hoof A, van Loon A, Teunissen B. Development of Methods for the Determination of pKa Values (Review), Analytical Chemistry Insights 2013, 8: 53–71. Disponível em https://la-press.org/development-of-methods-for-the-determination-of-pka-values-article-a3820

doi: 10.4137/ACI.S12304

- Pathare B, Tambe V, Patil V. A review on various analytical methods used in determination of dissociation constant (Review Article). Int. J. Pharm. Sci., 2014, 6: 26-34.

- De Meyer T, Hemelsoet K, Van der Schueren L, Pauwels E, De Clerck K, Van Speybroeck V. Investigating the Halochromic Properties of Azo Dyes in an Aqueous Environment by Using a Combined Experimental and Theoretical Approach, Chem. Eur. J. 2012, 18: 8120-8129.

doi: 10.1002/chem.201103633

- Meyer T, Ensing B, Rogge SMJ, De Clerck K, Meijer EJ, Van Speybroeck V. Acidity Constant (pKa) Calculation of Large Solvated Dye Molecules: Evaluation of Two Advanced Molecular Dynamics Methods, ChemPhysChem 2016, 17, 3447-3459.

doi : 10.1002/cphc.201600734

- Amador‐Hernández J, Rojas‐Hernández A, Colunga‐Urbina EM, De La Garza‐Rodríguez IM, Velázquez‐Manzanares M, Medina‐Vallejo LF. New chemometric strategies in the spectrophotometric determination of pKa. European Journal of Chemistry 2014, 5: 1‐5.

doi: 10.5155/eurjchem.5.1.1-5.901

- Shalaby AA, Mohamed AA. Determination of acid dissociation constants of Alizarin Red S, Methyl Orange, Bromothymol Blue and Bromophenol Blue using a digital camera. RSC Adv., 2020, 10: 11311-11316.

doi: 10.1039/c9ra10568a

- Samayoa-Oviedo HY, Mehnert SA, Espenship MF, Weigand MR, Laskin J. Measurement of the speciation diagram of Thymol Blue using spectrophotometry. J. Chem. Educ., 2023, 100: 815-821.

doi: 10.1021acs.jchemed.2c00746

- Alonso M, Chapela SP, Cristaldo ML, Nievas I, Gamondi HIBO, Stella CA. Determination of the pKa value of Phenolphthalein by means of absorbance measurements. Creative Education, 2010, 2: 130-133 Disponível em: https://www.scirp.org/journal/paperinformation.aspx?paperid=3018

doi:10.4236/ce.2010.12020

- Balderas-Hernández P, Ramírez-Silva MT, Romero-Romo M, Palomar-Pardavé M, Roa-Morales, G. Barrera-Diaz C, Rojas-Hernández A. Experimental correlation between the pKa value of sulfonphthaleins with the nature of the substituents groups. Spectrochimica Acta Part A, 2008, 69: 1235-1245.

doi: 10.1016/j.saa.2007.06.038

- Díaz-Montaña EJ, Alcázar A, Jurado JM, Pablos F. A Practical Example on Uncertainty Evaluation: Spectrophotometric Determination of pKa. International Journal of Advanced Research in Chemical Science (IJARCS), 2018, 5: 20-28.

doi: 10.20431/2349-0403.0501004

Creative Commons License

Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0.

Derechos de autor 2023 João Carlos de Andrade

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.