Condiciones hidrodinámicas forzadas en interfases líquido|líquido. Evolución espacio-temporal controlada de gradientes de concentración.

FRANCO VEGA MERCADO, RICARDO ARIEL FERNÁNDEZ, SERGIO ALBERTO DASSIE

Ciudad Autónoma de Buenos Aires

Congreso; XIX Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2015

Asociación Fisicoquímica Argentina

Introducción: Los procesos electroquímicos que ocurren en la interfase formada entre dos soluciones electrolíticas inmiscibles (ITIES) han sido de interés para los profesionales en diferentes áreas de la Química desde los años 70?s [1]. En particular, la transferencia de especies neutras protonables ha tomado gran relevancia por su interés en las áreas biológicas y farmacéuticas. En los últimos años, nuestro grupo ha caracterizado, tanto experimental como teóricamente, la transferencia facilitada de protón, por una base neutra, vía la autoprotólisis de agua [2-4]. Este proceso controlado electroquímicamente produce como resultado la forma protonada de una base débil en la interfase del lado orgánico y el ión hidróxido en el lado acuoso. Si se controla el transporte de masa es posible generar gradientes de concentración de iones hidróxido con una evolución espacio-temporal conocida. Objetivos: Utilizar las condiciones hidrodinámicas forzadas como una herramienta para la elucidación de los mecanismos globales de transferencia y el control de gradientes de concentración electrogenerados en la interfase. La metodología de trabajo consiste en contrastar resultados experimentales con resultados de simulaciones computacionales. Resultados: Se caracterizó los mecanismos de trasferencia facilitada de protones vía autoprotólisis de agua mediante la respuesta voltamperométrica observada bajo condiciones hidrodinámicas forzadas. Además, la agitación de las fases, la cantidad de ciclos y la velocidad del experimento permitió controlar la electrogeneración de iones hidróxido en las cercanías de la interfase. Añadiendo un indicador acido-base es posible estudiar la evolución espacio-temporal de los iones hidróxido generados electroquímicamente mediante la visualización de especies coloreadas en la interfase. Conclusión: La aplicación de condiciones hidrodinámicas forzadas aplicadas a alguna de las fases, permitió dilucidar los mecanismos globales de transferencia de protón asistido por bases débiles. La generación electroquímica de especies puede ser controlada de manera eficiente mediante control potenciodinámico y la aplicación de condiciones hidrodinámicas forzadas en las fases. [1] Iglesias, R.A., Dassie, S.A. Ion transfer at liquid|liquid interfaces, Nova publishers, New York, 2010. [2] Dassie, S. A. J. Electroanal. Chem. 578 (2005) 159. [3] Garcia, J. I.; Iglesias, R. A.; Dassie, S. A. J. Electroanal. Chem. 586 (2006) 225. [4] Garcia, J. I.; Oviedo, M.B.; Dassie, S. A. J. Electroanal. Chem. 645 (2010) 1.