Estudo da termodinamica de partição de polimeros hidrossoluveis em sistemas liquidos bifasicos aquosos/organicos / Thermodynamics of partitioning of hydrophilic polymers in aqueous organic biphasic systems

AUTOR(ES)
DATA DE PUBLICAÇÃO

2004

RESUMO

Recentemente, Spitzer e colaboradores (J. Phys. Chem. B 2002, 106, 12448) estudando a partição do poli( óxido de etileno), PEO, nos sistemas bifásicos água / clorofórmio, água / diclorometano e água / clorobenzeno calcularam os valores da variação da entropia, DtS, na sua transferência da fase aquosa para a fase orgânica e comprovaram que sua partição para a fase do clorofórmio ou diclorometano era entropicamente dirigida. Neste cálculo usaram os valores da variação da entalpia de transferência, DtH, obtidos através de medidas calorimétricas, e da variação da energia de Gibbs de transferência, DtG, obtida a partir de medidas do coeficiente de partição (K) do PEO da fase aquosa para a fase orgânica. Este último trabalho, por sua vez, levantou uma série de questões quanto aos efeitos das interações polímero - solvente e polímero - polímero nos parâmetros termodinâmicos de partição do PEO e outros polímeros hidrossolúveis. Estas questões motivaram o presente trabalho no qual se procurou avaliar o efeito da massa molar do polímero (como forma de verificar o efeito da contribuição de grupos terminais, no caso do PEO) e das interações polímero - solvente e polímero -polímero, avaliando, respectivamente, o efeito da mudança na temperatura, que, como se é conhecido, afeta a qualidade de solvatação do polímero pelo solvente, e da concentração de polímero nos sistemas bifásicos. Neste trabalho foi verificado que a contribuição das hidroxilas terminais ao caráter hidrofílico do PEO deixa de ser efetiva no processo de partição a partir de diferentes valores de massa molar, dependendo do sistema em estudo. Também foi verificado que o PEO é ainda mais efetivamente extraído para a fase orgânica com a elevação da temperatura o que é favorecido tanto pela sua melhor solvatação na fase orgânica quanto pela sua pior solvatação na água. Verificou-se a influência da concentração de polímero no processo de transferência do PEO nos sistemas água / clorofórmio e água / diclorometano, sem, contudo, constatá-Ia nos sistemas contendo PVP. Outros polímeros hidrofílicos foram estudados, como PVP e poliacrilamida, e apresentaram partição oposta ao PEO, com grande preferência pela fase aquosa. Neste trabalho foi estabelecida uma metodologia para a determinação direta da variação da entalpia de transferência aliando a simplicidade do procedimento de preparação das amostras com as vantagens da titulação calorimétrica de permitir medidas numa faixa maior de temperatura, de modo mais rápido e com necessidade de menores quantidades de polímero comparado à calorimetria de solução.

ASSUNTO(S)

poly (ethylen oxide) - peo thermodynamics partição calorimetria partitioning poli (oxido de etileno) - peo termodinamica calorimetry

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