Study of volumetric properties of binary mixtures containing ionic liquids and alcohols at pressures up to 40 MPa and temperatures of 298.15 k; 303.15 K and 308.15 K = Estudo das propriedades volumétricas de misturas binárias contendo líquidos iônicos e álcoois a pressões de até 40 MPa e temperaturas de 298,15; 303,15 e 308,15 K
Daniel Benestante Hauk
TESE
Inglês
T/UNICAMP H293s
[Estudo das propriedades volumétricas de misturas binárias contendo líquidos iônicos e álcoois a pressões de até 40 MPa e temperaturas de 298,15; 303,15 e 308,15 K.]
Campinas, SP : [s.n.], 2023.
1 recurso online (337 p.) : il., digital, arquivo PDF.
Orientadores: José Vicente Hallak Dangelo, Ricardo Belchior Torres
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química
Resumo: Dados experimentais originais de densidade de líquidos iônicos puros e misturas com álcoois, foram obtidos com um densímetro tubo vibrador da Anton Paar DMA 4500, acoplado a uma célula de alta pressão Anton Paar DMA HP. Os líquidos iônicos são Tiocianato de 1-Etil-3-metilimidazólio...
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Resumo: Dados experimentais originais de densidade de líquidos iônicos puros e misturas com álcoois, foram obtidos com um densímetro tubo vibrador da Anton Paar DMA 4500, acoplado a uma célula de alta pressão Anton Paar DMA HP. Os líquidos iônicos são Tiocianato de 1-Etil-3-metilimidazólio ([C2MIM][SCN]), Trifluorometanosulfonato de 1-Etil-3-metilimidazólio ([C2MIM]][CF3SO3]), Bis(trifluorometilsulfonil)imide de 1-Etil-3-metilimidazólio ([EMIM][NTf2]) e álcoois (Metanol, Etanol, 1-Propanol e 1-Butanol), em toda a faixa de concentração e variando a temperatura (298,15, 303,15 e 308,15) K e a pressão (0.1, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40) MPa. Os dados experimentais de densidade foram utilizados para calcular os volumes molares excesso dos sistemas e correlacionados com as equações de Redlich-Kister, propriedades como volumes parciais molares, volume molar aparente e volume parcial à diluição infinita foram calculados a partir destas equações. Os cálculos da compressibilidade isotérmica e expansividade isobárica, foram correlacionadas com as equações de Tait-Tammann. Propriedades espectroscópicas (H-RMN, C-RMN e FT-IR) dos dois primeiros sistemas, foram combinadas com as propriedades termodinâmicas para elucidar e entender as interações moleculares envolvidas e o modelo ERAS foi utilizado para correlacionar os valores de volume molar excesso. Os sistemas que contém os líquidos iônicos com os ânions Tiocianato e Trifluorometanosulfonato, mostraram comportamento negativo para o volume molar excesso em todas as condições, por outro lado, o sistema com o ânion Bis(trifluorometilsulfonil)imide mostrou comportamento negativo nas regiões ricas em álcool e positivo nas regiões ricas em líquido iônico. Tantos as equações de Redlich-Kister como as de Tait-Tammann mostraram bom ajuste dos dados e o modelo ERAS representou os sistemas de forma adequada. Os dados de espectroscopia não mostraram alterações significativas, indicando que ligações químicas entre as substâncias são inexistentes ou fracas
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Abstract: Original experimental density data of pure ionic liquids and mixtures with alcohols, were obtained with an Anton Paar DMA 4500 vibrating tube densimeter, coupled to an Anton Paar DMA HP high pressure cell. Ionic liquids are 1-Ethyl-3-methylimidazolium Thiocyanate ([C2MIM][SCN]),...
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Abstract: Original experimental density data of pure ionic liquids and mixtures with alcohols, were obtained with an Anton Paar DMA 4500 vibrating tube densimeter, coupled to an Anton Paar DMA HP high pressure cell. Ionic liquids are 1-Ethyl-3-methylimidazolium Thiocyanate ([C2MIM][SCN]), 1-Ethyl-3-methylimidazolium trifluoromethanesulfonate ([C2MIM]][CF3SO3]), 1-Ethyl-3-methylimidazolium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide ([EMIM][NTf2]) and alcohols (Methanol, Ethanol, 1-Propanol and 1-Butanol), over the entire concentration range and varying temperature (298,15; 303,15 and 308, 15) K and the pressure (0,1, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40) MPa. The experimental density data were used to calculate the excess molar volumes of the systems and correlated with the Redlich-Kister equations, properties such as partial molar volumes, apparent molar volume and partial volume at infinite dilution were calculated from these equations. Isothermal compressibility and isobaric expansivity were correlated with the Tait-Tammann equations. Spectroscopic properties (H-NMR, C-NMR and FT-IR) of the first two systems, were combined with thermodynamic properties to elucidate and understand the molecular interactions involved. The ERAS model was used to correlate the molar excess volume values. The systems containing ionic liquids with Thiocyanate and Trifluoromethanesulfonate anions, showed negative behavior for excess molar volume in all conditions, on the other hand, the system with Bis(trifluoromethylsulfonyl)imide anion showed negative behavior in regions rich in alcohol and positive in regions rich in ionic liquid. The Redlich-Kister and Tait-Tammann equations showed good data fit and the ERAS model adequately represented the systems. Spectroscopy data showed no significant changes, indicating that chemical bonds between substances are non-existent or weak
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Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDF
Aberto
Dangelo, José Vicente Hallak, 1967-
Orientador
Tôrres, Ricardo Belchior
Coorientador
Santos, Ronaldo Gonçalves dos
Avaliador
Poço, João Guilherme Rocha
Avaliador
Franco, Luís Fernando Mercier, 1988-
Avaliador
Study of volumetric properties of binary mixtures containing ionic liquids and alcohols at pressures up to 40 MPa and temperatures of 298.15 k; 303.15 K and 308.15 K = Estudo das propriedades volumétricas de misturas binárias contendo líquidos iônicos e álcoois a pressões de até 40 MPa e temperaturas de 298,15; 303,15 e 308,15 K
Daniel Benestante Hauk
Study of volumetric properties of binary mixtures containing ionic liquids and alcohols at pressures up to 40 MPa and temperatures of 298.15 k; 303.15 K and 308.15 K = Estudo das propriedades volumétricas de misturas binárias contendo líquidos iônicos e álcoois a pressões de até 40 MPa e temperaturas de 298,15; 303,15 e 308,15 K
Daniel Benestante Hauk