Efecto de la solución reguladora de pH en la selectividad cromatográfica de compuestos ácido-base (original) (raw)
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Ácidos, Bases, pH y Soluciones Reguladoras
Introducción Las propiedades ácido–básicas de los compuestos orgánicos son importantes para su función en los seres vivos; desde su distribución hasta su destino metabólico son determinados por el carácter ácido o básico además, la acidez del medio en que se encuentran, también tiene efecto sobre ellos. Por tal motivo, para comprender cabalmente la Bioquímica, es necesario un conocimiento sólido de los fundamentos del comportamiento de los ácidos y las bases. El término ácido proviene del latín acidus que significa " agrio " , y se refiere al sabor característico de estos compuestos; además del sabor, los ácidos en general son substancias que provocan vire del tornasol azul a rojo, reaccionan con los metales liberando Hidrógeno, al tacto tiene sensa-ción acuosa, y pierden estas propiedades cuando reaccionan con bases. Las bases también se denominan álcalis, nombre que proviene del griego alqili y que significa " ceniza " , porque estas eran la fuente de donde se obtenían los álcalis. Sus propiedades caracterís-ticas incluyen un sabor amargo, viran el color del tornasol de rojo a azul, al tacto son resbalo-sas o jabonosas, y reaccionan con los metales formando hidróxidos, frecuentemente insolubles. Las propiedades de ácidos y bases se conocen desde la antigüedad, pero no fue sino hasta 1834 cuando Michael Faraday descubrió que las soluciones de ácidos y bases son electrolitos, que fue posible intentar explicarlas. Existen diferentes teorías para explicar del comportamiento de ácidos y bases, que han evolucionado desde las específicas hasta abarcar el comportamiento en forma general. La primera sistematización de los conceptos de ácido y base fue elaborada por el sueco Svante Arrhenius, quien en 1897 definió un ácido como una sustancia que en solución libera iones hidrógeno o protones (H +) i y una base como una sustancia que en solución li-bera iones hidroxilo (OH¯). Estas definiciones describen el com-portamiento de los ácidos y bases minerales, pero no explican las propiedades básicas de algunos compuestos orgánicos. Además, tienen el inconveniente de que no asignan ninguna participación al medio, un ácido debería ser ácido en todo momento, lo cual no es cierto, y lo mismo sucedería con una base. Otro problema es que según estos conceptos, las sales de cualquier tipo deberían formar soluciones neutras, lo que no siempre sucede. Tratando de remediar estas deficiencias, en 1923 Johannes Nicolaus Brönsted, en Dinamarca y Thomas Martin Lowry, en Inglaterra, cada uno en forma independiente y casi simultáneamente, propusieron explicaciones del comportamiento ácido y base, de amplia aplicación en Bioquímica, porque están directamente relacionados con el comportamiento de las sustancias en agua. Según Brönsted y Lowry, un ácido es una sustancia capaz de ceder H +. Mientras que una base es una sustancia capaz de aceptar H +. Este comportamiento simétrico, implica que para que una sustan-cia pueda actuar como ácido, cediendo H + , debe existir en el medio en que se encuentra otra que Figura 1. Svante Arrhenius
Ácidos y Bases: Indicadores de pH
Resumen: Para la práctica de ácido, bases e indicadores de pH se realizó la determinación del acidez y basicidad de los compuestos HCl, NaOH y de las sustancias caseras: Agua, vinagre, jugo de limón, leche, enjuague bucal, leche magnesia, Alka Seltzer, polvo de hornear, gaseosa (Fresca) y jabón líquido. Por medio de tres métodos se pudo predecir el pH de estas sustancias, a través de papel universal, con un pH-metro, por medio de indicadores sintéticos y por último con indicadores naturales. Para cada sustancia los métodos indicaron que dentro de las sustancias ácidas están el HCl, vinagre, jugo de limón, leche, enjuague bucal y la gaseosa Fresca. Las sustancias con un pH neutro fueron el Alka Seltzer y el agua. Por último, las sustancias clasificadas como bases corresponden al NaOH, leche magnesia, polvo de hornear. Con los respectivos resultados se pudo observar la determinación del pH de ciertas sustancias por medio de diferentes métodos y escoger el más acertado y confiable. Introducción: El pH, la basicidad y la acidez de un compuesto son características de los compuestos que sirven como herramienta para comprender el comportamiento que una sustancia pueda presentar cuando se coloca a reaccionar con otras y se pueden determinar por medio de diferentes instrumentos. Existen varias formas de definir a los ácidos y a las bases. La definición de Arrhenius habla de un ácido como una sustancia que aumenta la concentración de iones H + en disolución y a la base como la que aumenta la concentración de OH-1. Similar al concepto de Arrhenius, Brønsted-Lowry define a un ácido como la especie capaz de donar un protón H + y una base es la especie que con un par de electrones es capaz de recibir el protón 2. Como tercera definición, Lewis ilustra un concepto más amplio para los ácidos y las bases ya que no los limita a donadores o aceptores de protones. Los ácidos se definen como sustancias que poseen orbitales vacíos dispuestos a aceptar pares electrones
Efecto del pH en la Degradación Fotocatalítica de Materia Orgánica Natural
Información tecnológica, 2011
Se ha estudiado el efecto del pH en la degradación fotocatalítica de materia orgánica natural del agua de un ecosistema léntico, empleando dióxido de titanio comercial en suspensión y un simulador solar UV. Para el seguimiento de la degradación y la caracterización de la materia orgánica natural se usó cromatografía de exclusión de tamaño, con un detector de carbón orgánico disuelto y un detector ultravioleta a una longitud de onda λ=254 nm, y espectrofotometría UV-Vis. Se encontró que la cinética de la reacción es alta a un pH por debajo del punto isoeléctrico del fotocatalizador y disminuye a un pH por encima del punto isoeléctrico. Además, la fotocatálisis se da por la alteración de la distribución de las masas moleculares, especialmente por la degradación de compuestos de alta masa molecular a compuestos de baja masa molecular, antes de su mineralización.
Estudio espectrofotométrico de los equilibrios ácido-base
Antes de comenzar con el desarrollo de este capítulo es necesario mencionar que el mismo no se ocupa de describir resultados de experimentos de fotólisis realizadas sobre soluciones ácidas, como lo hacen los restantes capítulos de la Parte III de este trabajo de tesis.
La Cromatografía de líquidos es una técnica ampliamente utilizada para realizar separaciones físicas de mezclas de compuestos orgánicos naturales y sintéticos.
Influencia del pH sobre las algas edáficas
Acta Botanica Malacitana, 1979
Se ponen de manifiesto las relaciones entre el pH del suelo y la presencia de algas, en un total de 40 muestras. Las algas pertenecen a 60 géneros de las divisiones Cyanophyta, Bacillariophyta y Chlorophyta que han sido aisladas usando la técnica de cultivos de enriquecimiento. También se relacionan estos grupos algales con el porcentaje de materia orgánica presente en el substrato.
2010
Las propiedades térmicas y estructurales del almidón de maíz azul se determinaron con la finalidad de evaluar el efecto de la interacción entre el solvente empleado y un acido débil. Para logra lo anterior el grano seco de maíz azul se molió, la harina obtenida se sometió a un tratamiento ácido, empleando tres diferentes solventes: agua, etanol y metanol, cada uno de ellos acidificado a tres diferentes concentraciones (2, 3 y 5% V/V) con ácido acético a dos diferentes tiempos (4 y 6 h), respectivamente. Posteriormente se purifico el almidón, para finalmente evaluar los cambios estructurales y determinar las propiedades térmicas usando técnicas de Microscopia Electrónica de Barrido Ambiental (ESEM), Distribución de tamaño de partícula, Calorimetría Diferencial (DSC), así como la caracterización del almidón. Observando en ESEM cambios estructurales no tan severos y gran variabilidad en cuanto al tamaño del granulo de almidón en los diferentes tratamientos, esto corroborado con tamaño de partícula. En los resultados obtenidos mediante DSC, se observaron efectos significativos tanto del solvente utilizado, como de la concentración del ácido.
Separación de ácidos húmicos por cromatografía de líquidos de alta resolución (HPLC)
La materia orgánica encontrada en el suelo incluye una clase de compuestos conocidos como HUMUS o SUSTANCIAS HÚMICAS, las cuales son moléculas altamente funcionalizadas, ricas en carbón y con una fuerte tendencia a agregarse. Esto significa que pueden unirse a casi todo y son demasiado reactivas. La familia de las sustancias húmicas está formada por los ácidos húmicos, ácidos fúlvicos y huminas 1 . Los Ácidos Húmicos (AHs) son polímeros naturales (extraídos principalmente de varias fuentes: suelo, carbón, turba y leonardita) altamente reactivos de los cuales, en términos generales, se postula que pueden retener agua en una proporción de veinte veces su peso, lo cual es muy importante si se considera su posible uso en el enriquecimiento de desiertos. Por otra parte, debido a su gran polifuncionalidad, durante largo tiempo se ha buscado su composición y estructura, lo cual ha sido una de las tareas más importantes de la química de los suelos y de muchos científicos que han estado trabajando en ella. Sin embargo, hasta nuestros días es aún desconocida, pero independientemente del desconocimiento de su estructura y el gran esfuerzo por tratar de esclarecerla, únicamente se tienen muy bien identificados sus principales y más abundantes grupos funcionales, los cuales son principalmente carboxílicos, fenólicos, hidroxilos, carbonilos, aminas, amidas y cadenas alifáticas, entre otros. Sin embargo, para conocer mas detalladamente las fuentes de su capacidad intercambiadora, así como el tipo de interacciones llevadas a cabo, se hace necesario el estudio analítico y sistemático de las soluciones acuosas de AHs con el fin de conocer o al menos describir mas precisa y detalladamente sus propiedades termodinámicas y fisicoquímicas. Por lo tanto, en este estudio se pretende fraccionar a los AHs (provenientes de leonardita) obtenidos de una compañía mexicana (GBM Co., México) utilizando la Cromatografía de Líquidos de Alta Resolución (HPLC) con la finalidad de comparar los resultados con otros AHs de diferentes orígenes (suelo, turba y carbón) y países (México, EU, etc) ya que como es bien sabido, la formación y cantidad de AHs en cada suelo es diferente, debido a que dependen del clima, temperatura, topografía, pH, luz del sol, entre otros factores.