DETERMINACIÓN DE LA CONCENTRACIÓN MICELAR CRÍTICA DE UN SURFACTANTE MEDIANTE VALORACIÓN COLORIMÉTRICA

DETERMINACIÓN DE LA
CONCENTRACIÓN MICELAR
CRÍTICA DE UN SURFACTANTE
MEDIANTE VALORACIÓN
COLORIMÉTRICA

Belén


Grado en Química
Interfases y Coloides

1. Introducción
La concentración micelar crítica es una propiedad característica de sustancias
anfipaticas. Este tipo de moléculas poseen un comportamiento particular cuando se
encuentran en disolución, ya que cada zona de lamolécula con diferente solubilidad
trata de distribuirse en el medio (sea acuoso o no) de manera que las colas lipofilicas
se agrupen entre si, al igual que los grupos hidrofilicos entre si, formándose a partir de
una determianda concentración, un conglomerado de estructura definida que recibe el
nombre de micela. Estas micelas pueden tener formato esférico (a bajas
concentraciones de tensioactivo oalipsoidal (a altas cocnentraciones de tensioactivo o
en preencia de electrolitos). Por debajo del valor de CMC, el tensioactivo se encuentra
en forma de monómeros.
La concentración micelar crítica puede detectarse mediante numerosos métodos,
ya que diversas propiedades presentan en esta zona una discontinuidad en su
variación. Los métodos más empleados se basan en la variación de la tensiónsuperficial (todos los tipos de surfactantes), de la conductividad electrolítica de las
soluciones (sólo surfactantes iónicos) y en la variación del coeficiente osmótico.Por
otra parte, la solubilización micelar posee propiedades particulares, las cuales pueden
también permitir detectar fácilmente la CMC mediante métodos ópticos basados en la
turbidez o la transmitancia de luz visible.Puesto que la transición no es siempre muy
nítida, la concentración micelar crítica se obtiene al extrapolar las tendencias
observadas por encima y por debajo de la zona de cambio de variación.
El pinacianol se usa como indicar solvatocrómico para determinar
espectrofotométricamente la concentración micelar de los surfactantes debido a que
es muy sensible a la polaridad del medio. La adición detensioactivo a la disolución
acuosa de un colorante suele ir acompañado de cambios estructurales del colorante,
que se puede observar a partir de mediciones espectrales. Al aumentar la
concentración de tensioactivo el espectro de absorción de un colorante se comporta
como si se disolvieran las moléculas de colorante en un disolvente no polar. Por lo
tanto, los colorantes se usan para determinarla CMC de los tensioactivos.

2. Parte experimental
2.1. Material
El material para la realización de la práctica se recoge en la Tabla 1: Materiales.

Objeto
Erlenmeyer
Matraz aforado
Matraz aforado
Matraz aforado
Cubeta de
absorción
Vasos (x2)

Tabla 1: Material
Capacidad (mL)
Objeto
250
Pipeta
50
Pipeta
100
Pipeta Pasteur (x2)
250
Espectrofotómetro
Agitador magnéticode imán
100

Capacidad (mL)
10
5

2.2. Reactivos
Los reactivos utilizados en la práctica se recogen en la Tabla 2: Reactivos.
Tabla 2: Reactivos
Producto
Concentración (M)
NaCl
5,0 .10-3
NaCl
5,7 .10-3
NaCl
6,5 .10-3
Cloruro de pinacianol (PIN)
7,5 .10-5
Dodecilsulfato sódico (SDS)
NaCl
(sólido)

2.3. Procedimiento
La determinación de la CMC llevada a cabo por la autorade esta práctica ha sido la
correspondiente a la disolución que contenía la concentración de NaCl 5,7 .10-3 M.
A continuación se detalla el procedimiento para la preparación de todas las
disoluciones (por otros compañeros) para un estudio de comparación de la CMC.
Preparación de disoluciones con agua destilada como disolvente:
Se prepara 50 mL de una disolución de SDS 0,0175 M en aguadestilada, utilizando
el baño de ultrasonidos.1Se prepara 250 mL de disolución diluida de PIN tomando 25
mL de la disolución de PIN 7,3 .10-5 M, y se enrasa el matraz con agua destilada. Se
pipetea 40 mL de la disolución de SDS, 5 mL de la disolución de colorante no diluido y
5 mL de agua en el erlenmeyer de 250 mL y se coloca en el agitador magnético.2
Preparación de disoluciones con NaCl como...