Experimentación y modelización de las mezclas binarias de ésteres de alquilo y líquidos iónicos derivados del piridinio con dibromoalcanos

Abstract

En esta Memoria de Tesis Doctoral se realiza un trabajo de investigación para dos conjuntos de mezclas binarias cuyos compuestos comunes son una serie de a,o-dibromoalcanos (1,1-dibromometano a 1,6-dibromohexano) con: a) alcanoatos (metanoato a pentanoato) de alquilo (metilo a butilo) y b) tres isómeros de un líquido iónico derivado del piridinio, tetrafluoroborato de 1-butil-X-metilpiridinium (X=2,3,4), constituyendo un total de 121 sistemas binarios. Para todos ellos se determinan experimentalmente las entalpías y volúmenes de exceso a la temperatura de 298,15 K y presión atmosférica. Para evaluar el efecto de la temperatura sobre las mezclas de alcanoatos de alquilo con dibromoalcanos se midieron también los vE a 318.15 K pero solo para las mezclas de con 1,2-, y 1,4-, y 1,6-dibromoalcanos.

Los resultados obtenidos indican la presencia de interacciones específicas siendo necesario acudir a técnicas de análisis complementarias para describir el comportamiento estructural de las mezclas. Se realizan espectros de IR y RMN para un conjunto de sistemas de alcanoatos de alquilo con dibromoalcanos, presentándose unas conclusiones acerca de las interacciones que tienen lugar en el proceso de mezclado.

Se aplicaron dos versiones del modelo UNIFAC para la estimación de las hE, la de Dang y Tassios (1986) y la Gmehling y col. (1993). Se modificó la aplicación de la versión de Dang y Tassios efectuando un recálculo de los parámetros de interacción y compuestos; la mejoría fue notable. También se empleó el método químico-cuántico COSMO-RS para la predicción de las hE de ambos conjuntos de mezclas. Los resultados obtenidos con esta metodología indican que los resultados son mayormente debidos a interacciones de tipo Van der Waals y dipolo-dipolo que tienen lugar, tanto en los componentes puros como en la mezcla final.