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Coeficiente de partição
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Coeficiente de partição
1.
Tito Peruzzo e
Eduardo Canto Autores de Química na Abordagem do Cotidiano – Editora Moderna INFORME-SE SOBRE A QUÍMICA EDIÇÃO PARA PROFESSORES O que é coeficiente de partição? Grandeza informa tendência de soluto distribuir-se entre fases líquidas. Número 55 • Concentração das soluções — v. 2, unidade A, e vu, cap. 16 • Equilíbrios heterogêneos — v. 2, unidade J, e vu, cap. 23 • Polaridade de moléculas — v. 1, unidade F, v. 3, unidade D, e vu, cap. 9 Química na Abordagem do Cotidiano, 3 volumes, 5a edição. Química na Abordagem do Cotidiano, volume único, 3a edição. E isso tem a ver com... Considere dois líquidos imiscíveis A e B colo- cados em um mesmo recipiente. Haverá duas fases. Uma delas será formada majoritariamente por A, contendo pequena concentração de B, ou seja, essa fase será A saturado de B. A outra fase será B satura- do de A. Ocorre que a concentração do componente minoritário de cada fase será muito baixa, pois os líquidos são imiscíveis — o que significa, de fato, que a solubilidade de um no outro não é necessariamente nula, mas muito pequena. Agora, imagine que uma substância X, que se dissolve tanto em A quanto em B, seja adicionada ao sistema. Após o tempo necessário para atingir o equi- líbrio, esse soluto estará distribuído nas duas fases. A grandeza definida por meio da seguinte re- lação de concentrações [X] fase rica em A [X] fase rica em B é denominada coeficiente de partição (ou coefi ciente de distribuição) de X nos solventes A e B,* e indica a tendência preferencial de X para se dis- solver em uma fase ou em outra. O coeficiente de partição permanece razoavelmente constante desde que a quantidade de X adicionada seja pequena e, portanto, as soluções sejam diluídas.** A título de exemplo, o coeficiente de partição do I2 em água e tetracloreto de carbono, a 25°C, vale aproximadamente 1/85. Assim, a concentração de I2 na fase orgânica é 85 ve- zes maior que na fase aquosa, indicando o caráter apolar do soluto e da fase orgânica. Em estudos de atividade biológica é bastante empregado o coeficiente de partição octanol/água, representado por P, que informa a tendência de um soluto X se distribuir entre as fases formadas por octan-1-ol e água: P = [X] fase rica em octan-1-ol [X] fase rica em água Essa grandeza é considerada parâmetro infor- mativo da tendência de a substância X, uma vez no organismo humano, distribuir-se entre as estruturas apolares (membranas celulares, por exemplo) e as soluções aquosas (plasma sanguíneo, linfa, fluidos intracelulares). Os valores são usualmente tabelados como log P (veja a tabela). Se log P = 0, então P = 1 e, portanto, X tem a mesma afinidade por ambas as fases. Se log P < 0, então P < 1 e a tendência de X é a de se dissolver preferencialmente na fase aquosa. Quanto menor log P, mais hidrofílico é X. Por outro lado, se log P > 0, então P > 1 e a afinidade de X é maior pela fase orgânica. Quanto maior log P, mais hidrofóbico é X. ©2012Francisco(Tito)MiragaiaPeruzzoeEduardoLeitedoCanto(www.professorcanto.com.br)–Vendaproibida * A denominação coeficiente de partição está fortemente arraigada. Contudo, o Golden Book da IUPAC recomenda a denominação partition ratio, que poderíamos traduzir como relação (razão, quociente, fração) de partição. ** O coeficiente de partição não é necessariamente igual à relação entre a solubilidade de X em ambos os solventes. Cada fase não é formada apenas por um solvente e o soluto X; existe também pequena concentração do outro solvente. Além disso, o valor da solubilidade, em pelo menos uma das duas fases, refere-se a uma solução concentrada. Logaritmo decimal do coeficiente de partição octanol/água (P ) para algumas substâncias. Substância log P Metanol –0,74 Etanol –0,30 Acetona –0,24 Ácido acético –0,17 Éter dietílico 0,89 Fenol 1,48 Benzeno 2,13 Pentano 3,45 Hexano 4,00 iodo na fase orgânica iodo na fase aquosa I2 + H2O + CCl4
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