Propriedades termodinâmicas de propanóis na fase gasosa via DFT

• Autor(a) principal: LOPES, Franklin dos Santos
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFPA
• Texto Completo: https://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/16016
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA; DFT (Teoria da densidade funcional); Propanois; Gasolina; Diesel; Querosene; DFT (Density functional theory); Gasoline; Kerosene; ENGENHARIA DE PROCESSOS ORGÂNICOS; DESENVOLVIMENTO DE PROCESSOS

O objetivo principal deste estudo é avaliar o efeito das propriedades termodinâmicas dos propanóis propan-1-ol, propan-2-ol e seus isômeros 2- metilpropan-1-ol e 2-metilpropan-2-ol além de elaborar uma proposta de misturas com os combustíveis, gasolina, diesel e querosene baseado na Teoria Funcional da Densidade a fim de determinar as propriedades termodinâmicas, tais como: calor específico molar a pressão constante, entropia, energia livre de Gibbs, variação da entalpia de formação para cálculo de calor de combustão. O efeito da introdução de átomos de hidroxilas sobre a reatividade do estado excitado dos propanóis e dos seus isômeros, foi de fundamental importância para o entendimento das suas termodinâmica junto ao funcional híbrido envolvendo estruturas B3LYP, nas bases 6–311++g(d, p) e 6-31g(d) foram simulados utilizando o pacote de software Gaussian 09W e pelo método semi-empírico PM3. Para a obtenção das propriedades físicas à reatividade química em fase gasosa de cada componente e de seus isômeros combustíveis, foi utilizada a faixa de temperatura de 0,5K - 1500K a pressão constante de 1atm e no vácuo. Os acréscimos de propanois e seus isômeros na fase de combustão proporcionaram maior balanço energético como um todo, sendo que 2-metilpropan-1-ol e 2-metilpropano-2-ol geraram 13,38 e 13,88 KJ/g a mais de ganho energético por unidade de massa que o etanol (22.73 KJ/g) e o metanol (12,70 KJ/g), o aumento progressivo de frações 10%, demostra que o propanol-1-ol com 33,49 KJ/g e propano-2-ol 33,53 KJ/g tiveram as maiores perdas de energia quando comparados a gasolina que chegaram a 13,81 e 13.77 KJ/g respectivamente em pressões, padrões detemperaturas. A combustão de propano-1-ol foi a menor em todos os eventos ao longo de frações em se tratando dos combustível diesel 11,31 KJ/g e querosene 12,71 KJ/g.