Influencia del Medio en la Reacción de Oxidación del Ioduro con Peroxidisulfato. (1983)

Aunque los efectos del disolvente sobre la reactividad q uimica son conocidos desde el siglo pasado, no existen metodos exactos que den una descripcion cuantitativa de tales efectos. Son numerosos los trabajos, entre los que citaremos el de Abraham, realizados en disolventes puros, distintos del agua, asi como en mezclas de esta con disolventes organicos, con el fin de elucidar alguna relacion reactividad-medio.

Intentando aportar luz al problema, hemos estudiado la oxidacion del ion ioduro con peroxidisulfato en distintas mezclas agua-disolvente organico. Se ha elegido esta reaccion porque en ella se produce una variacion de la distribucion de carga de los participantes siendo esperable, por tanto, que muestre gran sensibilidad a la cantidad y tipo de codisolvente anadido.

Como hemos comentado en el parrafo anterior pese al interes del tema, no hay en la actualidad un modelo adecuado de los efectos del medio en la reactividad quimica. Sin embargo, hay modelos parciales que suelen centrar su atencion en alguna faceta de la interaccion medio-participantes en la reaccion. En consecuencia, solo cabe esperar que dichos modelos resulten aplicables en aquellos casos en que la faceta principalmente considerada, sea la controlante del proceso en estudio.

Los modelos a que acabamos de referirnos, pueden clasificarse fundamentalmente en dos grupos: Modelos Fisicos y Modelos Quimicos. Ambos tienen como caracteristica comun partir de la aplicabilidad de la Teoria del Complejo Activado en disolucion, pese a que esta cuestion empieza a suscitar dudas en la actualidad. En todo caso, y partiendo de la base de que esta teoria es aplicable a los procesos en disolucion, el efecto del medio en la reactividad quimica puede estudiarse en base a la expresion:

K = KO 

en la que k es la constante de velocidad actual, kO la que presenta el proceso en un medio de referencia, fA y fB los coeficientes de actividad de los reactivos; y fCA el del complejo activado.

Los modelos fisicos tratan de obtener la influencia del medio en la reactividad calculando los coeficientes de actividad, tanto de los reactivos como del complejo activado en el medio de reaccion. Dicho calculo se basa en la consideracion de las interacciones fisicas (generalmente electrostaticas) de los participantes en la reaccion con el medio. Probablemente, la dificultad principal de los modelos fisicos es que no consideran la estructura molecular del disolvente. Por ello, cuando se dan interacciones especificas, derivadas de esa estructura, entre los participantes y el medio de reaccion, no es de esperar que se cumplan las predicciones de tales modelos. En la actualidad se considera que existen pocas posibilidades de que los modelos fisicos puedan dar cuenta, de una manera completa, de las variaciones de reactividad en diferentes medios.

Esta situacion ha sido la base del desarrollo de los modelos quimicos, que han surgido fundamentalmente, a partir de la acumulacion de datos experimentales sobre procesos cineticos en disolucion. Esta acumulacion ha llevado a diversos autores a proponer modelos semiempiricos que permiten el estudio de las interacciones especificas de las distintas especies con el medio, y actualmente muestran un desarrollo creciente.