Plan de trabajo

En química , un gráfico de Job , también conocido como método de variación continua o método de Job , es un método utilizado en química analítica para determinar la estequiometría de un evento de unión. El método lleva el nombre de Paul Job y también se utiliza en análisis instrumental y en textos y artículos de investigación sobre equilibrio químico avanzado. Job publicó su método por primera vez en 1928, mientras estudiaba las asociaciones de iones en solución. ^{[ 1 ]} Al graficar la absorbancia UV de una solución de Tl(NO ₃ )/NH ₃ frente a la fracción molar de Tl(NO ₃ ) , produjo un gráfico que proporcionó información sobre los complejos en equilibrio presentes en la solución.

En soluciones donde hay dos especies presentes (es decir, la especie A y la especie B), una especie (A) puede unirse a la otra (B). En algunos casos, más de una molécula de A se unirá a una sola molécula de B. Una forma de determinar la cantidad de A que se une a B es mediante un gráfico de Job.

En este método, la suma de las concentraciones molares de los dos componentes de unión (por ejemplo, una proteína y un ligando , o un metal y un ligando) se mantiene constante, pero sus fracciones molares varían. Se representa gráficamente una magnitud observable proporcional a la formación del complejo (como la señal de absorción o la actividad enzimática) en función de las fracciones molares de estos dos componentes.

χ _A es la fracción molar del compuesto A y P es la propiedad física que se mide para comprender la formación del complejo. Esta propiedad suele ser la absorbancia UV. ^{[ 2 ]}

El máximo (o mínimo) en la gráfica corresponde a la estequiometría de las dos especies si se utilizan concentraciones suficientemente altas. ^{[ 3 ]} La gráfica también proporciona información para comprender la constante de equilibrio (K _eq ) de la formación del complejo. Una mayor curvatura conduce a un equilibrio distribuido más uniformemente, mientras que una gráfica con forma más triangular significa una K _eq grande . ^{[ 2 ]} Además, después de determinar la constante de equilibrio, podemos determinar qué complejos (relación de A y B) están presentes en la solución. ^{[ 4 ]} Adicionalmente, el pico de la gráfica de Job corresponde a la fracción molar de ligandos unidos a una molécula, lo cual es importante para estudiar la teoría del campo de ligandos . ^{[ 5 ]} Un trabajo temprano de I. Ostromisslensky describe esencialmente este enfoque. ^{[ 6 ]}

Existen varias condiciones que deben cumplirse para que el método de Job sea aplicable. ^{[ 7 ]} En primer lugar, la propiedad estudiada debe variar en proporción directa a la concentración de la especie. En el caso de la espectroscopia UV-visible, por ejemplo, esto significa que el sistema debe ajustarse a la ley de Beer-Lambert . Además, la concentración total de los dos ligandos, el pH y la fuerza iónica de la solución deben mantenerse constantes durante todo el experimento.

Finalmente, debe existir un único complejo en solución que predomine sobre todos los demás bajo las condiciones del experimento. Este requisito implica que solo los sistemas con constantes de asociación elevadas, o aquellos en los que solo puede formarse una estequiometría, son adecuados para el análisis mediante el diagrama de Job. Por consiguiente, se ha desaconsejado el uso del diagrama de Job en química supramolecular . ^{[ 8 ]}