Publicação
Estudos de solubilidade e coeficientes de partição de compostos de relevo ambiental
| Resumo: | O desenvolvimento de métodos de tratamento de águas residuais com origem na indústria petroquímica inclui o estudo de processos de oxidação de poluentes em misturas bifásicas contendo água e hidrocarbonetos. Neste contexto, efetuou-se uma revisão bibliográfica sobre a solubilidade em água e os coeficientes de partição alcano/água de um conjunto selecionado de compostos que participam no processo de peroxidação de poluentes. Foram estudados três poluentes (2-nitrofenol, 3-nitrofenol e 4-nitrofenol) bem como alguns solutos representativos dos produtos das reações de oxidação (4-aminofenol, hidroquinona, p-benzoquinona, catecol, acetamida, ácido oxálico, ácido malónico e ácido málico). Numa segunda etapa, efetuou-se a medição da solubilidade em água do ácido málico e do ácido malónico entre 298,2 K e 313,2 K, utilizando um método analítico isotérmico, visto haver inconsistência entre os dados já disponíveis na literatura. A partir dos dados obtidos neste trabalho, calcularam-se os valores das propriedades termodinâmicas de solução. Finalmente, aplicou-se o modelo UNIFAC na previsão dos coeficientes de partição em ciclo-hexano/água, isooctano/água e 1-octanol/água e compararam-se os resultados obtidos com os valores calculados pelo modelo de solvatação de Abraham. O modelo UNIFAC apresentou algumas limitações: não permitiu diferenciar isómeros de posição como os nitrofenóis, ou a hidroquinona e o catecol; não foi possível descrever a molécula p-benzoquinona a partir dos subgrupos disponíveis; os valores de alguns parâmetros de interação energética não se encontram disponíveis. Por outro lado, o modelo de Abraham descreve de forma muito satisfatória todos os tipos de coeficientes de partição. Para isso contribui o seu carácter semi-preditivo, ao estimar alguns dos seus parâmetros a partir de dados de partição. De qualquer forma, o modelo UNIFAC será sempre uma ferramenta útil numa fase preliminar em que não haja dados experimentais. |
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| Autores principais: | Pando, Cláudia Raquel Fernandes |
| Assunto: | Coeficientes de partição Solubilidade Modelo de solvatação de Abraham Modelo UNIFAC |
| Ano: | 2019 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Instituto Politécnico de Bragança |
| Idioma: | português |
| Origem: | Biblioteca Digital do IPB |
| Resumo: | O desenvolvimento de métodos de tratamento de águas residuais com origem na indústria petroquímica inclui o estudo de processos de oxidação de poluentes em misturas bifásicas contendo água e hidrocarbonetos. Neste contexto, efetuou-se uma revisão bibliográfica sobre a solubilidade em água e os coeficientes de partição alcano/água de um conjunto selecionado de compostos que participam no processo de peroxidação de poluentes. Foram estudados três poluentes (2-nitrofenol, 3-nitrofenol e 4-nitrofenol) bem como alguns solutos representativos dos produtos das reações de oxidação (4-aminofenol, hidroquinona, p-benzoquinona, catecol, acetamida, ácido oxálico, ácido malónico e ácido málico). Numa segunda etapa, efetuou-se a medição da solubilidade em água do ácido málico e do ácido malónico entre 298,2 K e 313,2 K, utilizando um método analítico isotérmico, visto haver inconsistência entre os dados já disponíveis na literatura. A partir dos dados obtidos neste trabalho, calcularam-se os valores das propriedades termodinâmicas de solução. Finalmente, aplicou-se o modelo UNIFAC na previsão dos coeficientes de partição em ciclo-hexano/água, isooctano/água e 1-octanol/água e compararam-se os resultados obtidos com os valores calculados pelo modelo de solvatação de Abraham. O modelo UNIFAC apresentou algumas limitações: não permitiu diferenciar isómeros de posição como os nitrofenóis, ou a hidroquinona e o catecol; não foi possível descrever a molécula p-benzoquinona a partir dos subgrupos disponíveis; os valores de alguns parâmetros de interação energética não se encontram disponíveis. Por outro lado, o modelo de Abraham descreve de forma muito satisfatória todos os tipos de coeficientes de partição. Para isso contribui o seu carácter semi-preditivo, ao estimar alguns dos seus parâmetros a partir de dados de partição. De qualquer forma, o modelo UNIFAC será sempre uma ferramenta útil numa fase preliminar em que não haja dados experimentais. |
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