Análisis de las interacciones interiónicas en Líquidos Iónicos funcionalizados. efecto del solvente molecular sobre los valores de pKa

ERIKA LISET MEHRING, NICOLÁS DONNET; MA. VIRGINIA BRAVO; ADAM, CLAUDIA

La Plata

Encuentro; V Encuentro Argentino de Materia Blanda; 2014

Los Líquidos iónicos (LIs) pueden definirse como ?nuevos materiales iónicos?. El diseño de estos materiales demanda el conocimiento acabado de sus propiedades fisicoquímicas. El entendimiento del tipo de interacción que presentan frente a un quimiosensor y/o sobre el equilibrio químico permite analizar su comportamiento sobre un sistema reactivo. En la literatura nuevas familias y generaciones de LIs son presentadas cada año con el objeto de que estos LIs realicen una tarea específica dentro de un determinado proceso fisicoquímico. El objetivo de este trabajo es analizar las variables fisicoquímicas que permiten modular una propiedad especifica en LIs funcionalizados adecuadamente aportando al diseño de nuevos materiales con ?acidez resaltada?. Para el logro de este objetivo se analizaron LIs del tipo 1-(4-ácido sulfonilo)butil-3-metilimidazolio como catión. Para analizar el efecto del cambio de contraion sobre los valores de las constantes de disociacion de estos LIs se seleccionaron dos contraiones diferentes. En este caso se tuvo en cuenta la diferencia en sus constantes de acidez, hidrogeno sulfato y el nitrato ([C4SO3HmIm]+[HSO4 -]/[NO3 -]). Se determino los valores de pka de estos LIs en diferentes solventes moleculares. En primera instancia se seleccionó agua y dimetilsulfoxido como solventes moleculares. Uno representativo de de solventes moleculares polares próticos y otro de polares apróticos. Los valores de pKa se determinaron utilizando el método del indicador por espectroscopia UV-Vis siguiendo una metodología ya desarrollada por nosotros.1 El quimiosensor seleccionado fue 2,6-dicloro-4-(2,4,6-trifenil-N-piridinio)-fenolato (IA) debido a sus propiedades solvatocrómicas. [C4SO3HmIm]+[HSO4-]- AGUA 0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 0,45 0,5 360 410 460 λ (nm) Absorbancia 0E00M 2E-06M 2E-05M 9E-05M 2E-04M 2E-03M [LI] La Figura 1 presenta la respuesta del quimiosensor cuando el LI es adicionado a una solución acuosa. Una marcada influencia del cambio de contraión fue observada. Los resultados indican un valor de pKa de 3,07 cuando el contraión es [HSO4 -] mientras que para el contraión [NO3 -] su valor fue de 5,60. El cambio del solvente molecular genero efectos contrapuestos en la acidez. Finalmente, se comprobo que es posible diseñar LIs más ácidos con una adecuada selección del contraión y del solvente molecular. Ademas para la seleccion de estos ?nuevos materiales? se debe tener en cuenta la estructura quimica del LI y el microentorno en el cual dicho material debe manifiestar dicha propiedad resaltada. 1-Claudia Adam, M. Virginia Bravo, Pedro M. E. Mancini. Tetrahedron Letters 55 (2014) 148?150