Solubility of Sulfamethazine in the Binary Mixture of Acetonitrile + Methanol from 278.15 to 318.15 K: Measurement, Dissolution Thermodynamics, Preferential Solvation, and Correlation

La solubilidad de la sulfamethazina (SMT) en los cosolventes de acetonitrilo (MeCN) + metanol (MeOH) se determinó a nueve temperaturas entre 278,15 y 318,15 K. A partir de los datos de solubilidad expresados en fracción molar, las funciones termodinámicas de solución, transferencia y mezcla se calcu...

Full description

Autores:
Ortiz, Claudia
Cardenas-Torres, Rossember
Martinez, Fleming
Delgado, Daniel R.
Tipo de recurso:
Article of journal
Fecha de publicación:
2021
Institución:
Universidad Cooperativa de Colombia
Repositorio:
Repositorio UCC
Idioma:
OAI Identifier:
oai:repository.ucc.edu.co:20.500.12494/46636
Acceso en línea:
https://hdl.handle.net/20.500.12494/46636
Palabra clave:
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description La solubilidad de la sulfamethazina (SMT) en los cosolventes de acetonitrilo (MeCN) + metanol (MeOH) se determinó a nueve temperaturas entre 278,15 y 318,15 K. A partir de los datos de solubilidad expresados en fracción molar, las funciones termodinámicas de solución, transferencia y mezcla se calcularon utilizando las ecuaciones de Gibbs y van 't Hoff; por otro lado, los datos de solubilidad se modelaron de acuerdo con los modelos de Wilson y NRTL. La solubilidad de SMT es termodependiente y está influenciada por el parámetro de solubilidad de las mezclas cosolventes. En este caso, se logró la solubilidad máxima en la mezcla de cosolvente w0,40 a 318,15 K y el mínimo en MeOH puro en 278,15 K. De acuerdo con las funciones termodinámicas, el proceso de solución SMT es endotérmico además de ser favorecido por el factor entrópico, y en cuanto al parámetro de solvación preferencial, SMT tiende a ser solvente preferentemente por MeOH en todos los sistemas cosolventes; sin embargo, δx3,1<0, por lo que los resultados no son concluyentes Finalmente, de acuerdo con las desviaciones relativas medias (MRD), los dos modelos podrían ser herramientas muy útiles para calcular la solubilidad de SMT en mezclas y temperaturas cosolventes diferentes de las reportadas en esta investigación.
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La solubilidad de SMT es termodependiente y está influenciada por el parámetro de solubilidad de las mezclas cosolventes. En este caso, se logró la solubilidad máxima en la mezcla de cosolvente w0,40 a 318,15 K y el mínimo en MeOH puro en 278,15 K. De acuerdo con las funciones termodinámicas, el proceso de solución SMT es endotérmico además de ser favorecido por el factor entrópico, y en cuanto al parámetro de solvación preferencial, SMT tiende a ser solvente preferentemente por MeOH en todos los sistemas cosolventes; sin embargo, δx3,1<0, por lo que los resultados no son concluyentes Finalmente, de acuerdo con las desviaciones relativas medias (MRD), los dos modelos podrían ser herramientas muy útiles para calcular la solubilidad de SMT en mezclas y temperaturas cosolventes diferentes de las reportadas en esta investigación.Solubility of sulfamethazine (SMT) in acetonitrile (MeCN) + methanol (MeOH) cosolvents was determined at nine temperatures between 278.15 and 318.15 K. From the solubility data expressed in molar fraction, the thermodynamic functions of solution, transfer and mixing were calculated using the Gibbs and van 't Hoff equations; on the other hand, the solubility data were modeled according to the Wilson models and NRTL. The solubility of SMT is thermo-dependent and is influenced by the solubility parameter of the cosolvent mixtures. In this case, the maximum solubility was achieved in the cosolvent mixture w0.40 at 318.15 K and the minimum in pure MeOH at 278.15 K. According to the thermodynamic functions, the SMT solution process is endothermic in addition to being favored by the entropic factor, and as for the preferential solvation parameter, SMT tends to be preferentially solvated by MeOH in all cosolvent systems; however, δx3,1<0.01, so the results are not conclusive. Finally, according to mean relative deviations (MRD%), the two models could be very useful tools for calculating the solubility of SMT in cosolvent mixtures and temperatures different from those reported in this research.Introducción, Metodos, Resultados, Conclusiones, Bibliografia.https://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0001402116https://orcid.org/0000-0002-4835-9739https://scienti.minciencias.gov.co/gruplac/jsp/visualiza/visualizagr.jsp?nro=00000000004151danielr.delgado@campusucc.edu.cohttps://scholar.google.com/citations?hl=es&user=OW0mejcAAAAJ&view_op=list_works&sortby=pubdate15MDPIUniversidad Cooperativa de Colombia, Facultad de Ingenierías, Ingeniería Civil, NeivaIngeniería CivilNeivahttps://www.mdpi.com/1420-3049/26/24/7588MoleculesYalkowsky, S. Solubility and Solubilization in Aqueous Media; American Chemical Society: New York, NY, USA, 1999; pp. 49–76.lanco, J.; Ortiz, C.P.; Cerquera, N.E.; Martínez, F.; Jouyban, A.; Delgado, D.R. Thermodynamic analysis of the solubility and preferential solvation of sulfamerazine in (acetonitrile + water) cosolvent mixtures at different temperatures. J. Mol. Liq. 2019, 293, 111507.Delgado, D.R.; Rodríguez, G.A.; Martínez, J.A.; Rojas, J.H.; Martínez, F. Validación de una metodología analítica empleando espectrofotometría ultravioleta para el estudio de la solubilidad de algunas sulfonamidas en mezclas cosolventes alcohol + agua. Rev. Colomb. Quim. 2013, 42, 31–40.Blanco, J.; Caviedes-Rubio, D.I.; Ortiz, C.P.; Cerquera, N.E.; Martínez, F.; Delgado, D.R. Thermodynamic analysis and preferential solvation of sulfamethazine in acetonitrile + water cosolvent mixtures. Fluid Ph. Equilibria. 2020, 505, 112361.Delgado, D.R.; Martínez. Solubility and solution thermodynamics of sulfamerazine and sulfamethazine in some ethanol + water mixtures. Fluid Phase Equilib. 2013, 360, 88–96.modelo NRTLmodelo Wilsonsolvación preferencialsolubilidadtermodinámica de la soluciónsulfamethazina.Q1NRTL modelWilson modelpreferential solvationsolubilitysolution thermodynamicssulfamethazineSolubility of Sulfamethazine in the Binary Mixture of Acetonitrile + Methanol from 278.15 to 318.15 K: Measurement, Dissolution Thermodynamics, Preferential Solvation, and CorrelationArtículohttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501http://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85info:eu-repo/semantics/articlehttp://purl.org/redcol/resource_type/ARTinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionAtribución – No comercialinfo:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2PublicationORIGINALSolubility of Sulfamethazine in the Binary Mixture of Acetonitrile + Methanol from 278.15 to 318.15 K.pdfSolubility of Sulfamethazine in the Binary Mixture of Acetonitrile + Methanol from 278.15 to 318.15 K.pdfArticuloapplication/pdf491537https://repository.ucc.edu.co/bitstreams/98930860-083b-4fa6-b590-2fd53973096f/downloadebc46b8f0a7f950d37c2438dee578eebMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://repository.ucc.edu.co/bitstreams/470e80f4-d74c-4bef-b06a-486e80781bb7/download8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52THUMBNAILSolubility of Sulfamethazine in the Binary Mixture of Acetonitrile + Methanol from 278.15 to 318.15 K.pdf.jpgSolubility of Sulfamethazine in the Binary Mixture of Acetonitrile + Methanol from 278.15 to 318.15 K.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg5832https://repository.ucc.edu.co/bitstreams/e59cb350-95e3-46c3-aa7c-e14384d9a199/downloade8daa7c2b3008bbead71d8589f0b41daMD53TEXTSolubility of Sulfamethazine in the Binary Mixture of Acetonitrile + Methanol from 278.15 to 318.15 K.pdf.txtSolubility of Sulfamethazine in the Binary Mixture of Acetonitrile + Methanol from 278.15 to 318.15 K.pdf.txtExtracted texttext/plain49740https://repository.ucc.edu.co/bitstreams/7cd1320e-6ec9-4bde-bcfe-a0700c108a71/download281e9559471601ffd0ed65d21745b410MD5420.500.12494/46636oai:repository.ucc.edu.co:20.500.12494/466362024-08-20 16:16:48.726open.accesshttps://repository.ucc.edu.coRepositorio Institucional Universidad Cooperativa de Colombiabdigital@metabiblioteca.comTk9URTogUExBQ0UgWU9VUiBPV04gTElDRU5TRSBIRVJFClRoaXMgc2FtcGxlIGxpY2Vuc2UgaXMgcHJvdmlkZWQgZm9yIGluZm9ybWF0aW9uYWwgcHVycG9zZXMgb25seS4KCk5PTi1FWENMVVNJVkUgRElTVFJJQlVUSU9OIExJQ0VOU0UKCkJ5IHNpZ25pbmcgYW5kIHN1Ym1pdHRpbmcgdGhpcyBsaWNlbnNlLCB5b3UgKHRoZSBhdXRob3Iocykgb3IgY29weXJpZ2h0Cm93bmVyKSBncmFudHMgdG8gRFNwYWNlIFVuaXZlcnNpdHkgKERTVSkgdGhlIG5vbi1leGNsdXNpdmUgcmlnaHQgdG8gcmVwcm9kdWNlLAp0cmFuc2xhdGUgKGFzIGRlZmluZWQgYmVsb3cpLCBhbmQvb3IgZGlzdHJpYnV0ZSB5b3VyIHN1Ym1pc3Npb24gKGluY2x1ZGluZwp0aGUgYWJzdHJhY3QpIHdvcmxkd2lkZSBpbiBwcmludCBhbmQgZWxlY3Ryb25pYyBmb3JtYXQgYW5kIGluIGFueSBtZWRpdW0sCmluY2x1ZGluZyBidXQgbm90IGxpbWl0ZWQgdG8gYXVkaW8gb3IgdmlkZW8uCgpZb3UgYWdyZWUgdGhhdCBEU1UgbWF5LCB3aXRob3V0IGNoYW5naW5nIHRoZSBjb250ZW50LCB0cmFuc2xhdGUgdGhlCnN1Ym1pc3Npb24gdG8gYW55IG1lZGl1bSBvciBmb3JtYXQgZm9yIHRoZSBwdXJwb3NlIG9mIHByZXNlcnZhdGlvbi4KCllvdSBhbHNvIGFncmVlIHRoYXQgRFNVIG1heSBrZWVwIG1vcmUgdGhhbiBvbmUgY29weSBvZiB0aGlzIHN1Ym1pc3Npb24gZm9yCnB1cnBvc2VzIG9mIHNlY3VyaXR5LCBiYWNrLXVwIGFuZCBwcmVzZXJ2YXRpb24uCgpZb3UgcmVwcmVzZW50IHRoYXQgdGhlIHN1Ym1pc3Npb24gaXMgeW91ciBvcmlnaW5hbCB3b3JrLCBhbmQgdGhhdCB5b3UgaGF2ZQp0aGUgcmlnaHQgdG8gZ3JhbnQgdGhlIHJpZ2h0cyBjb250YWluZWQgaW4gdGhpcyBsaWNlbnNlLiBZb3UgYWxzbyByZXByZXNlbnQKdGhhdCB5b3VyIHN1Ym1pc3Npb24gZG9lcyBub3QsIHRvIHRoZSBiZXN0IG9mIHlvdXIga25vd2xlZGdlLCBpbmZyaW5nZSB1cG9uCmFueW9uZSdzIGNvcHlyaWdodC4KCklmIHRoZSBzdWJtaXNzaW9uIGNvbnRhaW5zIG1hdGVyaWFsIGZvciB3aGljaCB5b3UgZG8gbm90IGhvbGQgY29weXJpZ2h0LAp5b3UgcmVwcmVzZW50IHRoYXQgeW91IGhhdmUgb2J0YWluZWQgdGhlIHVucmVzdHJpY3RlZCBwZXJtaXNzaW9uIG9mIHRoZQpjb3B5cmlnaHQgb3duZXIgdG8gZ3JhbnQgRFNVIHRoZSByaWdodHMgcmVxdWlyZWQgYnkgdGhpcyBsaWNlbnNlLCBhbmQgdGhhdApzdWNoIHRoaXJkLXBhcnR5IG93bmVkIG1hdGVyaWFsIGlzIGNsZWFybHkgaWRlbnRpZmllZCBhbmQgYWNrbm93bGVkZ2VkCndpdGhpbiB0aGUgdGV4dCBvciBjb250ZW50IG9mIHRoZSBzdWJtaXNzaW9uLgoKSUYgVEhFIFNVQk1JU1NJT04gSVMgQkFTRUQgVVBPTiBXT1JLIFRIQVQgSEFTIEJFRU4gU1BPTlNPUkVEIE9SIFNVUFBPUlRFRApCWSBBTiBBR0VOQ1kgT1IgT1JHQU5JWkFUSU9OIE9USEVSIFRIQU4gRFNVLCBZT1UgUkVQUkVTRU5UIFRIQVQgWU9VIEhBVkUKRlVMRklMTEVEIEFOWSBSSUdIVCBPRiBSRVZJRVcgT1IgT1RIRVIgT0JMSUdBVElPTlMgUkVRVUlSRUQgQlkgU1VDSApDT05UUkFDVCBPUiBBR1JFRU1FTlQuCgpEU1Ugd2lsbCBjbGVhcmx5IGlkZW50aWZ5IHlvdXIgbmFtZShzKSBhcyB0aGUgYXV0aG9yKHMpIG9yIG93bmVyKHMpIG9mIHRoZQpzdWJtaXNzaW9uLCBhbmQgd2lsbCBub3QgbWFrZSBhbnkgYWx0ZXJhdGlvbiwgb3RoZXIgdGhhbiBhcyBhbGxvd2VkIGJ5IHRoaXMKbGljZW5zZSwgdG8geW91ciBzdWJtaXNzaW9uLgo=

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