Determinação dos coeficientes de atividade em diluição infinita de álcoois em água na presença de sais de sódio por microextração em fase sólida associada a cromatografia a gás (HS-SPME-GC/FID)

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Assis, Rayane Miranda
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRRJ
Texto Completo: https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/13399
Resumo: Em geral, processos de separação e purificação são responsáveis pela maior parte dos custos operacionais e de projeto de instalações industriais. Por isso, o conhecimento de propriedades físicas e de transporte, assim como propriedades de equilíbrio são fundamentais para o projeto do processo. No entanto, a disponibilidade limitada de dados experimentais, particularmente devido à composição e estrutura complexa de determinados produtos, raramente atende à real demanda da indústria. Neste trabalho, a microextração em fase sólida – SPME, aliada a cromatografia a gás foi utilizada para avaliar a influência de diferentes concentrações de sais inorgânicos no coeficiente de atividade em diluição infinita de sistemas álcool/água/sal nas temperaturas de 25, 45 e 60 °C. A técnica utilizada é rápida, de baixo custo e de fácil implementação, que aliada às equações específicas da metodologia, permitiu determinar o coeficiente de atividade na diluição infinita avaliando a influência da concentração de sal e da temperatura da solução. Os álcoois estudados foram etanol, propanol e butanol. E os sais estudados foram, respectivamente, Nitrato de Sódio (NaNO3), Carbonato de Sódio (Na2CO3) e Sulfato de Sódio (Na2SO4), em concentrações de 0,528, 1,368 e 2,121 mol/kg de água. Entre os sais estudados, o Na2SO4 e o Na2CO3 apresentaram melhor influência na separação dos álcoois estudados na diluição infinita. Os resultados obtidos indicam que a técnica utilizada pode ser considerada um método alternativo para a determinação do coeficiente de atividade na diluição infinita.
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spelling Assis, Rayane MirandaFurtado, Filipe Aranteshttps://orcid.org/0000-0002-1736-4949120.997.237-96http://lattes.cnpq.br/1582599762724324Furtado, Filipe Aranteshttps://orcid.org/0000-0002-1736-4949120.997.237-96http://lattes.cnpq.br/1582599762724324Coelho, Gerson Luiz Vieirahttp://lattes.cnpq.br/3629371878927592Ndiaye, Papa Matarhttp://lattes.cnpq.br/372091939428641032.000.604-2099.317.996-76http://lattes.cnpq.br/92288686506089942023-12-22T02:46:08Z2023-12-22T02:46:08Z2018-12-20ASSIS, Rayane Miranda. Determinação dos coeficientes de atividade em diluição infinita de álcoois em água na presença de sais de sódio por microextração em fase sólida associada a cromatografia a gás (HS-SPME-GC/FID). 2019. 132 f. Dissertação. (Mestrado em Engenharia Química) - Instituto de Tecnologia, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, RJ, 2018.https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/13399Em geral, processos de separação e purificação são responsáveis pela maior parte dos custos operacionais e de projeto de instalações industriais. Por isso, o conhecimento de propriedades físicas e de transporte, assim como propriedades de equilíbrio são fundamentais para o projeto do processo. No entanto, a disponibilidade limitada de dados experimentais, particularmente devido à composição e estrutura complexa de determinados produtos, raramente atende à real demanda da indústria. Neste trabalho, a microextração em fase sólida – SPME, aliada a cromatografia a gás foi utilizada para avaliar a influência de diferentes concentrações de sais inorgânicos no coeficiente de atividade em diluição infinita de sistemas álcool/água/sal nas temperaturas de 25, 45 e 60 °C. A técnica utilizada é rápida, de baixo custo e de fácil implementação, que aliada às equações específicas da metodologia, permitiu determinar o coeficiente de atividade na diluição infinita avaliando a influência da concentração de sal e da temperatura da solução. Os álcoois estudados foram etanol, propanol e butanol. E os sais estudados foram, respectivamente, Nitrato de Sódio (NaNO3), Carbonato de Sódio (Na2CO3) e Sulfato de Sódio (Na2SO4), em concentrações de 0,528, 1,368 e 2,121 mol/kg de água. Entre os sais estudados, o Na2SO4 e o Na2CO3 apresentaram melhor influência na separação dos álcoois estudados na diluição infinita. Os resultados obtidos indicam que a técnica utilizada pode ser considerada um método alternativo para a determinação do coeficiente de atividade na diluição infinita.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorFAPERJ - Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de JaneiroIn general, separation and purification processes account for most of the operational and design costs of industrial facilities. Therefore, the knowledge of physical and transport properties as well as equilibrium properties are fundamental for the design of such process. However, the limited availability of experimental data, particularly due to the complex composition and structure of certain products, experimental data availability rarely meets industries real demands. In this work, solid phase microextraction (SPME), combined with gas chromatography, was used to evaluate the influence of different concentrations of inorganic salts on the infinite dilution activity coefficients of alcohol/water/salt systems at temperatures of 25, 45 and 60 °C. The technique used is fast, inexpensive and easy to implement, which, coupled with the specific equations of the methodology, allowed us to determine the activity coefficient in infinite dilution, evaluating the influence of salt concentration and solution temperature. The alcohols studied were ethanol, propanol and butanol. And the salts studied were, respectively, Sodium Nitrate (NaNO3), Sodium Carbonate (Na2CO3) and Sodium Sulphate (Na2SO4), in concentrations of 0.528, 1.368 and 2.121 mol/kg of water. Among the salts studied, Na2SO4 and Na2CO3 had a better influence on the separation of the studied alcohols at the infinite dilution. The obtained results indicate that the technique used can be considered an alternative method to the determination of infinite dilution activity coefficients.application/pdfporUniversidade Federal Rural do Rio de JaneiroPrograma de Pós-Graduação em Engenharia QuímicaUFRRJBrasilInstituto de TecnologiaCromatografiaCoeficiente de partiçãoCoeficiente de atividadeEquilíbrio líquido-vaporSalting-outMicroextração em fase sólidaChromatography, , , , ,Partition coefficientActivity coefficientLiquid-vapor equilibriumSalting outSolid phase microextractionQuímicaEngenharia QuímicaDeterminação dos coeficientes de atividade em diluição infinita de álcoois em água na presença de sais de sódio por microextração em fase sólida associada a cromatografia a gás (HS-SPME-GC/FID)Determination of infinite dilution activity coefficients of alcohols in water in the presence of sodium salts using solid phase microextraction (HS-SPME-GC/FID)info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisABRAHAM, M. 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description Em geral, processos de separação e purificação são responsáveis pela maior parte dos custos operacionais e de projeto de instalações industriais. Por isso, o conhecimento de propriedades físicas e de transporte, assim como propriedades de equilíbrio são fundamentais para o projeto do processo. No entanto, a disponibilidade limitada de dados experimentais, particularmente devido à composição e estrutura complexa de determinados produtos, raramente atende à real demanda da indústria. Neste trabalho, a microextração em fase sólida – SPME, aliada a cromatografia a gás foi utilizada para avaliar a influência de diferentes concentrações de sais inorgânicos no coeficiente de atividade em diluição infinita de sistemas álcool/água/sal nas temperaturas de 25, 45 e 60 °C. A técnica utilizada é rápida, de baixo custo e de fácil implementação, que aliada às equações específicas da metodologia, permitiu determinar o coeficiente de atividade na diluição infinita avaliando a influência da concentração de sal e da temperatura da solução. Os álcoois estudados foram etanol, propanol e butanol. E os sais estudados foram, respectivamente, Nitrato de Sódio (NaNO3), Carbonato de Sódio (Na2CO3) e Sulfato de Sódio (Na2SO4), em concentrações de 0,528, 1,368 e 2,121 mol/kg de água. Entre os sais estudados, o Na2SO4 e o Na2CO3 apresentaram melhor influência na separação dos álcoois estudados na diluição infinita. Os resultados obtidos indicam que a técnica utilizada pode ser considerada um método alternativo para a determinação do coeficiente de atividade na diluição infinita.
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