Study of Methionine and Cumene Hydroperoxide Reaction Kinetics in the Presence of Nonionic Surfactant Translated title: Untersuchung der Reaktionskinetik von Methionin mit Cumolhydroperoxid in Gegenwart von nichtionischem Tensid

Abstract

The kinetics of the reaction methionine+cumene hydroperoxide in the presence of nonionic surfactant was studied both in the pre-micellar and post-micellar regions at different temperatures by iodometry. It was established that the rate of the methionine + cumene hydroperoxide reaction depends on the molecular/ionic/micellar form of surfactant in the reaction system. In the post-micellar region the rate of methionine+cumene hydroperoxide reaction slows down due to solubilization of the reacting substances in the micelles. Quantification of solubilization of cumene hydroperoxide and methionine in the micelles has been studied by HPLC analysis. It was obtained that about 30% of cumene hydroperoxide, which is more hydrophobic than methionine, is solubilized in the micelles, as a result the concentration of cumene hydroperoxide in the reaction environment decreases and the rate of reaction in the post-micellar region also decreases. Based on the kinetic studies the reaction rate constant was determined and the value of activation energy was obtained.

Kurzfassung

Die Kinetik der Reaktion von Methionin und Cumolhydroperoxid in Gegenwart von nichtionischem Tensid wurde sowohl im prä- als auch im post-mizellaren Bereich bei unterschiedlichen Temperaturen iodometrisch untersucht. Es wurde festgestellt, dass die Geschwindigkeit der Reaktion von Methionin und Cumolhydroperoxid von der molekularen/ionischen/micellaren Form des Tensids im Reaktionssystem abhängt. Im post-mizellaren Bereich verlangsamt sich die Geschwindigkeit der Methionin- und Cumolhydroperoxid-Reaktion aufgrund der Solubilisierung der reagierenden Substanzen in den Mizellen. Die Quantifizierung der Solubilisierung von Cumolhydroperoxid und Methionin in den Mizellen wurde mittels HPLC-Analyse untersucht. Es wurde festgestellt, dass etwa 30% des Cumolhydroperoxids, das hydrophober als Methionin ist, in den Micellen gelöst werden, wodurch die Konzentration von Cumolhydroperoxid in der Reaktionsumgebung abnimmt und die Reaktionsgeschwindigkeit im post-micellaren Bereich ebenfalls abnimmt. Auf der Grundlage der kinetischen Studien wurde die Reaktionsgeschwindigkeitskonstante bestimmt und der Wert der Aktivierungsenergie ermittelt.