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Estudio Cinético de la Fotólisis del Tris(acetilacetonato)hierro (III)

Resumen

El Fe(acac)3 juega un papel importante en procesos catalíticos. Para la cinética de la fotólisis del Fe(acac)3 se recurrió a hardware de libre acceso para el ensamble de un dispositivo capaz de registrar las variaciones de la concentración del complejo mediante la medición de la absorbancia. Se prepararon 7 soluciones de Fe (acac)3 ~ 0.3 mM en etanol, agua y en mezclas de proporciones volumen/volumen de etanol/agua 3:1, 2:1, 1:1, 1:2 y 1:3, esto con el fin de determinar el efecto de la presencia de agua. Estas soluciones se analizaron durante 6 horas en la ausencia y presencia de luz blanca emitida por un LED 2W/12V. El análisis se llevó a cabo en el dispositivo ensamblado usando Arduino UNO R3 y LEDS de λobs = 415 nm y λobs = 520 nm. Diferentes métodos de linealización aplicados no mostraron un alto R2 debido al comportamiento no lineal de las absorbancias. Se recurrió a la regresión exponencial para encontrar los parámetros que describen este proceso. Se encontró que a λobs = 520 nm no hubo una variación significativa de la concentración de Fe(acac)3. La regresión exponencial en ausencia de luz blanca aplicada a la proporción etanol/agua 1:3 y agua dio una constante k = 0.6913 y k = 0.9825 h-1, respectivamente. La regresión multi exponencial en ausencia de luz blanca para las proporciones 3:1, 2:1, 1:1 y 1:2 dio como resultado una constante k1 = 3.9361, 2.7935, 2.6005 y 2.6826 h-1, respectivamente; y k2 = 0.5621, 0.4578, 0.2665 y 0.4594 h-1, respectivamente En presencia de luz blanca se obtuvo k = 2.5318, 2.2428, 2.0150, 3.5140, 2.1191 y 2.1587 h-1 para las proporciones etanol/agua 3:1, 2:1, 1:1, 1:2, 1:3 y agua, respectivamente. La comparación con el espectrofotómetro Genesys evidenció un buen desempeño del dispositivo ensamblado con Arduino para las mediciones de absorbancia.