Publicação
Caracterização de líquidos iónicos do tipo [NR1R2R3R4]+[Tf2N]- e suas misturas com etanol
| Resumo: | Foi estudado o impacto da adição de um co-solvente nas propriedades fisicoquímicas de diferentes LIs. Para isso determinaram-se propriedades macro (a 20, 25, 30 e 35 ºC) e microscópicas (a 25ºC) de misturas LI + solvente molecular em toda a gama de composição. Os líquidos iónicos estudados foram o butiltrimetilamónio bis(trifluorometilsulfonil)imida, [N4111][Tf2N], o tributilmetilamónio bis(trifluorometilsulfonil)imida, [N4441][Tf2N], e o 2-hidroxietil-(trimetilamónio) bis(trifluorometilsulfonil)imida, [Colina][Tf2N]. Como solvente molecular foi utilizado o etanol. Na caracterização macroscópica foram medidas as densidades, ρ, e as velocidades de som, u, dos solventes puros e suas misturas. A partir dos valores obtidos de ρ e u foram calculadas propriedades macroscópicas derivadas, discriminativas das interacções existentes no meio, nomeadamente, volumes molares, de excesso, parciais e parciais a diluição infinita, bem como compressões isentrópicas molares, de excesso, parciais de excesso e parciais de excesso a diluição infinita, para misturas [N4111][Tf2N]+etanol e [N4441][Tf2N]+etanol. Foram igualmente calculados valores da expansão isobárica molar de excesso do sistema [N4111][Tf2N]+etanol. Na caracterização microscópica foram utilizadas sondas moleculares na determinação dos parâmetros solvatocrómicos N T E , π*, α e β das misturas em estudo. Verificou-se que a adição de LI ao etanol provoca um aumento acentuado da polaridade, acidez e polarizabilidade/dipolaridade do meio e um decréscimo da basicidade. O modelo de solvatação de Bosch e Rosés permitiu concluir sobre a solvatação preferencial das sondas pelo LI. Verificou-se, pela análise das propriedades macro e microscópicas em estudo, que em certas gamas de concentração deverá ocorrer a formação de estruturas moleculares complexas em solução. Estas deverão formar-se por interacções intermoleculares LI-etanol, originando malhas estruturais compactas difíceis de quebrar com o aumento da temperatura. |
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| Autores principais: | Silva, João Francisco Cesário da Costa e |
| Assunto: | Lípidos iónicos Densidade Propriedades macroscópicas derivadas Solvatação preferencial Parâmetros solvatocrómicos Teses de mestrado - 2010 |
| Ano: | 2010 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade de Lisboa |
| Idioma: | português |
| Origem: | Repositório da Universidade de Lisboa |
| Resumo: | Foi estudado o impacto da adição de um co-solvente nas propriedades fisicoquímicas de diferentes LIs. Para isso determinaram-se propriedades macro (a 20, 25, 30 e 35 ºC) e microscópicas (a 25ºC) de misturas LI + solvente molecular em toda a gama de composição. Os líquidos iónicos estudados foram o butiltrimetilamónio bis(trifluorometilsulfonil)imida, [N4111][Tf2N], o tributilmetilamónio bis(trifluorometilsulfonil)imida, [N4441][Tf2N], e o 2-hidroxietil-(trimetilamónio) bis(trifluorometilsulfonil)imida, [Colina][Tf2N]. Como solvente molecular foi utilizado o etanol. Na caracterização macroscópica foram medidas as densidades, ρ, e as velocidades de som, u, dos solventes puros e suas misturas. A partir dos valores obtidos de ρ e u foram calculadas propriedades macroscópicas derivadas, discriminativas das interacções existentes no meio, nomeadamente, volumes molares, de excesso, parciais e parciais a diluição infinita, bem como compressões isentrópicas molares, de excesso, parciais de excesso e parciais de excesso a diluição infinita, para misturas [N4111][Tf2N]+etanol e [N4441][Tf2N]+etanol. Foram igualmente calculados valores da expansão isobárica molar de excesso do sistema [N4111][Tf2N]+etanol. Na caracterização microscópica foram utilizadas sondas moleculares na determinação dos parâmetros solvatocrómicos N T E , π*, α e β das misturas em estudo. Verificou-se que a adição de LI ao etanol provoca um aumento acentuado da polaridade, acidez e polarizabilidade/dipolaridade do meio e um decréscimo da basicidade. O modelo de solvatação de Bosch e Rosés permitiu concluir sobre a solvatação preferencial das sondas pelo LI. Verificou-se, pela análise das propriedades macro e microscópicas em estudo, que em certas gamas de concentração deverá ocorrer a formação de estruturas moleculares complexas em solução. Estas deverão formar-se por interacções intermoleculares LI-etanol, originando malhas estruturais compactas difíceis de quebrar com o aumento da temperatura. |
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