Determinação de propriedades termofísicas e estudo do equilíbrio líquido-líquido de sistemas envolvendo líquidos iônicos próticos

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2017
Autor(a) principal: GOMES, Rossimar dos Santos lattes
Orientador(a): SANTOS, Geormenny Rocha dos lattes
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal do Pará
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química
Departamento: Instituto de Tecnologia
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Líquidos iônicos próticos
Propriedades termofísicas
Equilíbrio líquido-líquido
Modelagem termodinâmica
Palavras-chave em Inglês:
Protic ionic liquids
Thermophysical properties
Liquid-liquid equilibium
Thermodynamic modeling
Área do conhecimento CNPq:
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
Link de acesso: http://repositorio.ufpa.br:8080/jspui/handle/2011/15013
Resumo: Este trabalho consistiu na síntese dos líquidos iônicos próticos (propionato de etil-2-hidroxietilamônio [E2HEA][PR], propionato de dietilamônio [DEA][PR] e propionato de butilamônio [BA][PR]) e determinação de densidade e viscosidade dos líquidos iônicos próticos [DEA][PR] e [BA][PR] puro e dos sistemas binários formados por estes líquidos iônicos + água a diferentes temperaturas e pressão atmosférica. Os dados de densidade foram determinados utilizando um densímetro digital e viscosidade pelo viscosímetro, ambos da Anton Paar, os resultados experimentais foram usados para obter o volume molar em excesso (), o volume molar aparente (∅,1), desvio de viscosidade (Δη) e energia livre de Gibbs em Excesso (ΔGE), sendo os resultados correlacionados com a equação do tipo Redlich-Kister ou Redlich-Meyer. Os resultados foram comparados e discutidos com base nas interações moleculares entre os componentes estudados. Também foram determinados os dados de equilíbrio líquido-líquido (ELL) para sistemas envolvendo 1-butanol + água + líquidos iônicos próticos: [E2HEA][PR] ou [DEA][PR] ou [BA][PR] à 298,15 K, sendo os sistemas quantificados pelo método gravimétrico. A qualidade dos dados de equilíbrio foi verificada pelos métodos semi-empíricos de Othmer-Tobias e Hand. A partir dos dados de equilíbrio obtidos, os valores de coeficiente de distribuição encontrados indicaram o comportamento hidrofílico dos LIs estudados. Os dados de equilíbrio foram correlacionados utilizando os modelos NRTL e UNIQUAC, o qual foi observado que o modelo NRTL correlacionou de forma mais satisfatória apresentando desvio global de 1,56 % para o NRTL e 1,78 % para o UNIQUAC.
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spelling 2022-11-17T16:22:33Z2022-11-17T16:22:33Z2017-03-24GOMES, Rossimar dos Santos. Determinação de propriedades termofísicas e estudo do equilíbrio líquido-líquido de sistemas envolvendo líquidos iônicos próticos. Orientadora: Geormenny Rocha dos Santos. 2017. 87 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Instituto de Tecnologia, Universidade Federal do Pará, Belém, 2017. Disponível em: http://repositorio.ufpa.br:8080/jspui/handle/2011/15013. Acesso em:.http://repositorio.ufpa.br:8080/jspui/handle/2011/15013Este trabalho consistiu na síntese dos líquidos iônicos próticos (propionato de etil-2-hidroxietilamônio [E2HEA][PR], propionato de dietilamônio [DEA][PR] e propionato de butilamônio [BA][PR]) e determinação de densidade e viscosidade dos líquidos iônicos próticos [DEA][PR] e [BA][PR] puro e dos sistemas binários formados por estes líquidos iônicos + água a diferentes temperaturas e pressão atmosférica. Os dados de densidade foram determinados utilizando um densímetro digital e viscosidade pelo viscosímetro, ambos da Anton Paar, os resultados experimentais foram usados para obter o volume molar em excesso (), o volume molar aparente (∅,1), desvio de viscosidade (Δη) e energia livre de Gibbs em Excesso (ΔGE), sendo os resultados correlacionados com a equação do tipo Redlich-Kister ou Redlich-Meyer. Os resultados foram comparados e discutidos com base nas interações moleculares entre os componentes estudados. Também foram determinados os dados de equilíbrio líquido-líquido (ELL) para sistemas envolvendo 1-butanol + água + líquidos iônicos próticos: [E2HEA][PR] ou [DEA][PR] ou [BA][PR] à 298,15 K, sendo os sistemas quantificados pelo método gravimétrico. A qualidade dos dados de equilíbrio foi verificada pelos métodos semi-empíricos de Othmer-Tobias e Hand. A partir dos dados de equilíbrio obtidos, os valores de coeficiente de distribuição encontrados indicaram o comportamento hidrofílico dos LIs estudados. Os dados de equilíbrio foram correlacionados utilizando os modelos NRTL e UNIQUAC, o qual foi observado que o modelo NRTL correlacionou de forma mais satisfatória apresentando desvio global de 1,56 % para o NRTL e 1,78 % para o UNIQUAC.This work consisted of the synthesis of protic ionic liquids (Ethyl 2-hydroxyethylammonium propionate [E2HEAP][PR], Diethylammonium propionate, [DEA][PR] and Butylammonium propionate, [BA][PR] and determination of density and viscosity of protic ionic liquids [DEA] [PR] and [BA] [PR] pure and the binary systems formed by these ionic liquids + water at different temperatures and atmospheric pressure. The density data were determined using a digital densimeter and viscosity by the viscometer, both of Anton Paar, the experimental results were used to obtain excess molar volume (), apparent molar volume (∅,1), viscosity deviation (Δη) and excess Gibbs free energy (ΔGE), being the results correlated with the Redlich-Kister or Redlich-Meyer equation. The results were compared and discussed based on the molecular interactions between the studied componentes. It was also made the study of liquid-liquid equilibrium data (LLE) for systems, involving 1-butanol + water + protic ionic liquids: [E2HEA][PR] or [DEA][PR] or [BA][PR] K and atmospheric pressure, being the systems quantified by the gravimetric method. The quality of the equilibrium data was verified by the semi-empirical methods of Othmer-Tobias and Hand. From the obtained equilibrium data, the values of the distribution coefficient found indicated the hydrophilic behavior of the LIs studied. Data liquid–liquid equilibrium was correlated by the NRTL and UNIQUAC thermodynamic models, which was observed that the NRTL model correlated in a more satisfactory way the results presenting global deviation of 1,56% for NRTL and 1,78% for UNIQUAC.CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e TecnológicoporUniversidade Federal do ParáPrograma de Pós-Graduação em Engenharia QuímicaUFPABrasilInstituto de TecnologiaAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccess1 CD-ROMreponame:Repositório Institucional da UFPAinstname:Universidade Federal do Pará (UFPA)instacron:UFPACNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICAENGENHARIA DE PROCESSOS ORGÂNICOSDESENVOLVIMENTO DE PROCESSOSLíquidos iônicos próticosPropriedades termofísicasEquilíbrio líquido-líquidoModelagem termodinâmicaProtic ionic liquidsThermophysical propertiesLiquid-liquid equilibiumThermodynamic modelingDeterminação de propriedades termofísicas e estudo do equilíbrio líquido-líquido de sistemas envolvendo líquidos iônicos próticosDetermination of thermophysical properties and study of the liquid-liquid equilibrium of systems involving protic ionic liquidsinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisSANTOS, Geormenny Rocha doshttp://lattes.cnpq.br/0844662601945669SILVA, Silvana Mattedi ehttp://lattes.cnpq.br/8741124364246075http://lattes.cnpq.br/3646375579748941GOMES, Rossimar dos SantosORIGINALDissertacao_DeterminacaoPropriedadesTermofisicas.pdfDissertacao_DeterminacaoPropriedadesTermofisicas.pdfapplication/pdf3931265http://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/15013/1/Dissertacao_DeterminacaoPropriedadesTermofisicas.pdf393be1cb0e58bc63965d5390b72f93e7MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811http://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/15013/2/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81890http://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/15013/3/license.txt2b55adef5313c442051bad36d3312b2bMD532011/150132022-11-17 13:28:02.956oai:repositorio.ufpa.br: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ório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufpa.br/oai/requestriufpabc@ufpa.bropendoar:21232022-11-17T16:28:02Repositório Institucional da UFPA - Universidade Federal do Pará (UFPA)false
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