Measurement of liquid-liquid equilibrium of fluorous biphasic systems

• Autor(a) principal: Varanda, Fátima Rodrigues
• Data de Publicação: 2007
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: eng
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/2986
• topic: Química analítica; Catálise química; Equilíbrio líquido-líquido; Análise musical; Música para orgão

A catálise heterogénea é usada em 80% dos processos industriais catalíticos porque envolve uma fácil separação dos reagentes e produtos da reacção. A catálise homogénea, por sua vez, apresenta a grande vantagem de se poder usar diversos modelos capazes de descrever e prever as propriedades da mistura reaccional, embora apresente uma difícil separação e recuperação dos compostos envolvidos. A catálise bifásica consegue reunir as vantagens de ambos os tipos de catálise homogénea e heterogénea. Este método consiste em utilizar dois solventes imiscíveis a temperatura ambiente, onde o catalisador encontrase imobilizado em uma fase e os reagentes na outra. Através de um aumento da temperatura formase uma única fase onde ocorre a reacção. Ao arrefecer, as fases separamse permitindo a separação dos produtos e do catalizador, que pode ser reutilizado. Em particular, desde a primeira publicação, em 1994, que Horváth e Rábai demonstraram que os sistemas bifásicos fluorados podem ser altamente vantajosos em uma grande variedade de reacções químicas orgânicas, usando perfluorocarbonetos como meio de reacção. Este trabalho tem como principal objectivo o estudo do equilíbrio líquidolíquido de sete novos sistemas binários contendo compostos fluorados e solventes orgânicos, contribuindo com novos dados experimentais e teste de modelos nestes sistemas. O método utilizado foi a turbidimetria, usando um método dinâmico de detecção visual. Foram preparadas várias ampolas com composições diferentes para cada sistema. A mistura foi aquecida em um banho termostatizado a uma temperatura onde apenas uma fase era observada. Ao arrefecer lentamente essa mistura, observouse a separação das fases e a respectiva temperatura foi registada. Os resultados obtidos foram correlacionados coma dois modelos que usam diferentes abordagens. A equação de estado softSAFT foi utilizada para correlacionar os dados experimentais de forma satisfatória. O COSMORS, modelo baseado em cálculos de química quântica foi utilizado para prever o comportamento das solubilidades mútuas dos compostos envolvidos, tendose verificado uma ferramenta útil no caso de sistemas envolvendo tolueno e acetonitrilo.