DENSIDADES DE GLUTAMATO DE SÓDIO E DE LISOZIMA DA CLARA DO OVO DA GALINHA EM SOLUÇÕES AQUOSAS DE FOSFATO DE SÓDIO

Abstract

A densidade de soluções aquosas em sais em função da temperatura, é uma propriedade cujo estudo pode dar resposta e contribuir para a compreensão dos fenómenos físicos e químicos que ocorrem nestas soluções, determinar propriedades termodinâmicas, das quais, o volume molar aparente, e essencial para aplicações nas áreas de engenharia e biomedicina.O presente trabalho teve como principal objetivo determinar as densidades de soluções aquosas do glutamato de sódio (GMS) e da lisozima da clara do ovo (LCO) no tampão (soluções aquosas de 10 mM de fosfato de sódio) a pH igual a 7.2 e domínios de temperatura de 298.15 K à 353.15 K, através da técnica de densitometria de tubo vibrante (Anton Paar DMA 512P). Outrossim, determinou-se as propriedades termodinâmicas derivadas da densidade, nomeadamente, os volumes molares aparentes (V ) das referidas soluções.Foram realizados 8 (oito) ensaios para as soluções aquosas de GMS com as seguintes molalidades: 0.2546, 0.5219, 1.1006, 1.7477 e 2.4761 mol.kg-1. Para todos os ensaios os desvios relativos situam-se na região definida pelo valor de AARD = 0.15%. Fazendo uma comparação dos valores de densidades deste trabalho e as medidas por Suzuki et al. para a temperatura de 25 ºC, obteve-se um resultado excelente, sendo que os desvios mínimo e máximo são de -0.06% (-0.6722 kg.m-3) e 0.32% (3.7077 kg.m-3) no intervalo de molalidade, 0.54 mol.kg-1 < m < 3.84 mol.kg-1. Os valores de V para o GMS no tampão foram determinados permitindo verificar que abaixo de 303.15 K aumenta com a m e a superiores de 303.15 K diminui acentuadamente, já os valores de volume molar aparente a diluição infinita {(V}_\varphi^0)\ do\ GMS\ foram determinados para esclarecer as interações iónicas existentes entre soluto-solvente.As soluções aquosas de LCO utilizadas para ensaio estavam compreendidas com as seguintes modalidades 1.587*10^-4, 3.260*10^-4 e 5.876*10^-4 mol.kg-1. Para todos os ensaios obteve-se uma boa concordância dos valores de densidade com os desvios relativos maioritariamente dentro da região definida pelo valor de AARD = 0.05%, correspondente a variações de aproximadamente 1 kg.m-3 à 2 kg.m-3 no intervalo de temperaturas de 298.15 K à 313.15 K. Os V para a LCO no tampão foram determinados permitindo traçar curvas senoidais em função da temperatura, cujas derivadas (dV/dT) permitem observar a temperatura de desnaturação da lisozima em tampão de fosfato de sódio.

The density of aqueous salt solutions as a function of temperature is a property whose study can provide answers and contribute to the understanding of the physical and chemical phenomena that occur in these solutions, determine thermodynamic properties, such as, the apparent molar volume, as well as essential for applications in engineering and biomedicine.The main objective of the present work was to determine the densities of aqueous solutions of sodium glutamate (MSG) and lysozyme egg white (LEW) in buffer (aqueous solutions of 10 mM sodium phosphate) at pH equal to 7.2 and temperature interval from 298.15 K to 353.15 K, applying the vibrating tube densitometry technique (Anton Paar DMA 512P). Furthermore, the thermodynamic properties derived from the density were determined, namely, the apparent molar volumes (V) of the referred solutions.Eight tests were carried out for aqueous solutions of sodium glutamate (MSG) with the following molalities: 0.2546, 0.5219, 1.1006, 1.7477 and 2.4761 mol.kg-1. For all the tests the relative deviations were within the region defined by the value of AARD = 0.15%. Comparing the density values of this work and the measurements by Suzuki et al. for the temperature of 25 ºC, it is concluded that an excellent result was obtained, with the minimum and maximum deviations being -0.06% (-0.6722 kg.m-3) and 0.32% (3.7077 kg.m-3) in the molality range of 0.54 mol.kg-1 < m < 3.84 mol.kg-1. The values of Vfor MSG in the buffer solution were determined, allowing to verify that below 303.15 K it increases with m, and above 303.15 K it decreases considerably, since the values of apparent molar volume at infinite dilution {(V}_\varphi^0)\ of MSG were determined to clarify the existing solute-solvent ionic interactions.The aqueous solutions of LEW used for testing were comprised of the following modalities: 1.587*10^-4, 3.260*10^-4 e 5.876*10^-4 mol.kg-1. For all the tests, a good agreement was obtained between the density values and the relative deviations, mostly within the region defined by the AARD value = 0.05%, corresponding to variations of approximately 1 kg.m-3 to 2 kg.m-3 in the temperature range from 298.15 K to 313.15 K. The V for the LEW in the buffer were determined, allowing the plotting of sinusoidal curves as a function of temperature, whose derivatives (dV/dT) allow the observation of the denaturation temperature of lysozyme in the buffer phosphate sodium