Effect of (De-)protonation on the UV Spectra of Sodium Oleate: Experimental and Electronic Structure Investigation
Notice bibliographique
Résumé
Sodium oleate (NaOL), an anionic surfactant used in mineral processing, is challenging to quantify in aqueous solutions using UV spectroscopy. This study examined ultraviolet spectral shifts of sodium oleate with and without common pH regulators. Experimental results were supported by quantum chemical calculations at the CAM-B3LYP//6–31++G(d,p) level of theory. Two main absorbance peaks appeared in sequence, at 190 and 232 nm, corresponding to the π → π* and the n → π* electronic transitions of the C═C double bond and COO – functional group, respectively. Under the typical concentration range used in adsorption and flotation studies, the first peak redshifted to reach λ max = 203 nm at 2 mM NaOL, while both solution deprotonation and protonation resulted in hypo/hyperchromicity. By influencing the electronic environment, acidic and alkaline treatments triggered a broadening and narrowing of the NaOL UV spectra. This difference in behavior was associated with the dissociative equilibrium of oleic acid, where protonation was favorable to molecular species, whereas deprotonation favored the ionic oleate species. The HOMO-LUMO excitation energies were higher in the protonated than in the deprotonated environment, explaining the broader spectra obtained experimentally in the former and higher reactivity in the latter. The peak disruptions give rise to significant discrepancies during quantitative measurements of NaOL in aqueous solutions, which may be managed by appropriate precautions and corrective techniques. These findings can be extended to systems similar to the oleate system and may guide experimental and data-processing procedures in UV spectrometry.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».