Análisis de la miscibilidad para sistemas formados por líquidos iónicos derivados del piridinio y varios solventes orgánicos.

Abstract

Los líquidos iónicos (LIs) han tomado importancia como sustitutos de los solventes tradicionales en procesos de dilución, reacción y extracción, entre otros. Sin embargo, no está suficiente claro el comportamiento de dichos compuestos en solución, por lo que su “enfrentamiento” con otras sustancias resulta necesario. El empleo práctico de estos compuestos requiere de estudios previos de sus propiedades termofísicas, con especial interés en la solubilidad de los LIs con diversos compuestos orgánicos. En este trabajo se presentan las curvas de equilibrios líquido-líquido de varias soluciones binarias integradas por líquidos iónicos derivados del piridinio [bpy][BF4] o [bYmpy][BF4] (Y=2,3,4), con solventes orgánicos comunes, como alcanos (pentano, heptano y nonano), ésteres (propanoatos y butanoatos de alquilo), alcoholes (metanol a decanol) y derivados halogenados (mono- y di-sustituidos). En general, el grado de miscibilidad entre los LIs y solventes está, entre otros factores, relacionada con la polaridad del solvente, de forma que entre mayor sea esta mayor miscibilidad se presenta. Los resultados muestran que, en la mayoría de los casos estudiados, se observan cantidades muy pequeñas de LI disueltas en el compuesto orgánico, mientras que éste tiende en general a disolverse en mayor proporción. Para realizar el análisis que se pretende, se ha utilizado una base de datos constituida por agrupación de datos (en base a la naturaleza del solvente), algunos ya publicados [1-2] y otras medidas que se han llevado a cabo para esta publicación. La experimentación realizada ahora dio lugar a mejoras en el procedimiento de medida, diseñándose un sistema de detección óptico, acoplado a un método de identificación de imágenes que facilita el trabajo de laboratorio. También se llevó a cabo una modelización matemática del conjunto de datos utilizando un modelo propio y empleando un procedimiento que garantiza la estabilidad termodinámica de las fases.