• Nenhum resultado encontrado

Estudos abrangendo grandezas excesso e análise espectroscópica

Zhang et al. (2008) estudaram a densidade e o volume molar excesso do sistema etileno glicol (EG) + água a T = (308,15; 313,15; 318,15; 323,15) K. Os valores do VmEforam negativos em toda faixa de concentração e em todas as temperaturas estudadas. Espectros infravermelho (FT-IR) e ultravioleta (UV) foram determinados para várias concentrações de EG com o objetivo de verificar as possíveis ligações de hidrogênio entre as diferentes espécies presentes nas soluções. As mudanças de frequência no espectro FT-IR e nas bandas de absorção UV foram interpretadas como formação de ligações de hidrogênio entre as moléculas de água com os grupamentos hidroxila do EG. Os espectros apontaram a possível formação de um anel hexatômico entre um grupamento hidroxila da molécula de álcool e duas moléculas de água no sistema álcool-água.

Kinart, Kinart e Maj (2008) realizaram experimentos de ressonância magnética nuclear de hidrogênio (RMN-H) para soluções binárias de (sulfolano + etileno glicol, ou + dietileno glicol, ou + trietileno glicol, ou + tetraetileno glicol), em toda faixa de composição, a

T = 303,15 K e à pressão atmosférica. Os dados experimentais foram utilizados para calcular

o desvio do deslocamento químico através do princípio da adição e o resultado foi correlacionado através de um polinômio de Redlich-Kister. Todos os sistemas apresentaram um comportamento sigmoidal, sugerindo um rompimento das estruturas autoassociativas dos glicóis com a adição de sulfolano.

Mehta et al. (2009) determinaram a densidade, velocidade do som e viscosidade dos sistemas binários de n-metil-2-pirrolidona com isômeros do butanodiol (1,2-butanodiol, 1,3- butanodiol, 1,4-butanodiol e 2,3-butanodiol), em toda faixa de composição, a T = 308,15K e pressão atmosférica. Os autores também realizaram estudos espectroscópicos com espectros FT-IR e RMN à temperatura ambiente. Os resultados experimentais foram usados para calcular o volume molar excesso, a compressibilidade isentrópica excesso, o desvio da viscosidade e a energia de Gibbs de ativação excesso, os quais foram correlacionados usando

uma equação de Redlich-Kister. Os valores do VmE foram negativos para os sistemas contendo 1,2-butanodiol e 1,4-butanodiol, enquanto para os demais sistemas o comportamento da curva foi sigmoidal. Os autores observaram que os espectros de FT-IR apresentaram deslocamentos de banda em números de onda equivalentes ao grupamento hidroxila do butanodiol e ao grupamento –CO do outro composto, indicando interações entre as diferentes moléculas presentes nas soluções. Os deslocamentos químicos excesso (δE) foram calculados do mesmo modo que as grandezas excesso e ajustados pelo mesmo polinômio. Comparações entre as medidas de RMN e do volume molar excesso indicam que os valores máximos e mínimos de δE

e VmE estão posicionados aproximadamente na mesma fração molar.

Visak et al. (2011) determinou a densidade de sistemas binários contendo (piridina ou nicotina) em polietileno glicol (PEG 200 ou PEG 400) a diferentes temperaturas {T = (288,15 e 333,15) K}. Os dados foram utilizados para calcular o volume molar excesso o qual foi correlacionado através de polinômio de Redlich-Kister. VmE foi negativo para todos os sistemas estudados, porém, tornou-se mais negativo com a temperatura para os sistemas com piridina, ocorrendo efeito oposto para os sistemas com nicotina. Segundo os autores, os resultados sugerem a existência de uma forte interação entre os componentes. Os estudos espectroscópicos de infravermelho realizados mostraram que, para ambos os polímeros, a posição da banda de deformação axial de O-H (máxima absorção em ~3360 cm-1) dos grupamentos hidroxila terminais está relacionada as ligações de hidrogênio presentes.

Chaudhary et al. (2012) determinaram as propriedades termofísicas (densidade, velocidade do som e condutividade específica) do líquido iônico (1-butil-3-metilimidazólio hexafluorofosfato) e de suas soluções binárias com Triton X-45 e Triton X-100, em toda faixa de composições e a T = (293,15-323,15) K. O volume molar excesso, desvio da compressibilidade isentrópica, volume parcial molar excesso, desvio da compressibilidade isentrópica parcial e desvio da condutividade específica foram calculados a partir dos resultados experimentais. Todas essas grandezas foram negativas. Os resultados experimentais das grandezas excesso sugerem fortes interações entre as diferentes espécies presentes nas soluções. Um estudo espectroscópico de FT-IR e também de ressonância magnética nuclear (RMN) indicaram possíveis interações entre o grupamento =C-H dos três componentes com o grupamento >C=C do líquido iônico.

Kumar, Ashokan e Askar Ali (2013) determinaram dados de velocidade do som, densidade, viscosidade dinâmica de sistemas ternários contendo {fenol, três aldeídos aromáticos distintos (benzaldeído, cinamaldeído e salicilaldeído) e n-hexano}, a T = 303,15K

e à pressão atmosférica. Os valores das grandezas excesso calculados a partir dessas medidas foram negativos sugerindo fortes interações intermoleculares. Os resultados experimentais dos espectros ultravioletas visíveis realizados para os três sistemas mostraram que há um deslocamento na frequência de absorção comparando o espectro do elemento puro (fenol) com os espectros das soluções.

Seguindo a mesma linha de pesquisa, Santhi et al. (2013) realizaram o estudo ultrassônico e espectroscópico para sistemas ternários contendo {aldeídos aromáticos (benzaldeído, cinamaldeído e salicilaldeído), anilina e n-hexano}, a T = 303,15K e pressão atmosférica. Devido à polaridade da anilina, o complexo formado entre os componentes presentes nas soluções absorve em um comprimento de onda menor do que aqueles dos componentes puros.

Spasojevic et al. (2014) determinaram dados de densidade, índice de refração e viscosidade de sistemas contendo {1-amino-2-propanol (MIPA) + 1-butanol, ou + 2-butanol}, em toda faixa de composição e a diferentes temperaturas (T = 288,15 - 333,15 K). O volume molar excesso, desvio do índice de refração, desvio da viscosidade e energia de Gibbs de ativação excesso foram calculados a partir dos dados experimentais e correlacionados através de um polinômio de Redlich-Kister. Os valores das grandezas excesso foram negativos, com exceção do VmE para a mistura (MIPA + 2-butanol), que apresentou um comportamento sigmoidal. Os valores negativos da GmE sugerem a predominância de forças de dispersão, enquanto os valores de VmE apontam indícios da presença de interações químicas entre as diferentes moléculas presentes nas soluções. Os estudos de espectroscopia de infravermelho (FT-IR) mostraram que não houve deslocamento da banda de –OH o que comprovou a inexistência de novas ligações intermoleculares entre as diferentes moléculas através de ligações de hidrogênio.

Bhalodia e Sharma (2014) determinaram a densidade e o índice de refração de soluções binárias de (β-pineno com orto, ou + meta, ou + p-cresol), em toda a faixa de composição, a T = (303,15; 308,15 e 313,15) K. A partir desses dados experimentais, foram calculados o volume molar excesso, o desvio do índice de refração e o desvio da refração molar. Essas grandezas foram correlacionadas através de uma equação de Redlich-Kister. Os valores do VmE foram positivos para os três sistemas, enquanto as outras duas grandezas apresentaram valores negativos. Um estudo espectroscópico de FT-IR também foi realizado e os resultados mostraram um deslocamento da banda do grupamento –OH indicando interações específicas entre β-pineno e os cresóis.

FORMALISMO TERMODINÂMICO

A seguir será apresentado o formalismo termodinâmico de acordo com o trabalho de Tôrres (1998).

Documentos relacionados