Publicação: Determinação experimental da solubilidade de eletrólitos em solventes puros e misturas de solventes
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Resumo
O conhecimento da solubilidade de um eletrólito em um solvente, ou numa mistura de
solventes, é de extrema importância para várias aplicações industriais e também no
projeto de alguns equipamentos para a indústria. Além disso, este conhecimento é
necessário em estudos de modelagem, para a correlação de dados de solubilidade.Este
trabalho tem como objetivo a determinação experimental da solubilidade de um
eletrólito num solvente puro ou numa mistura binária de solventes. Foram avaliados
quatorze sistemas, sendo que em alguns houve formação de duas fases líquidas. A
análise da fase líquida foi feita utilizando o método gravimétrico, bem como o
titulométrico. As medidas foram realizadas a várias temperaturas, à pressão atmosférica
constante. O equipamento experimental empregado neste trabalho, consistiu de dois
vasos encamisados de vidro pyrex conectados em série, denominados de células,
interligados por uma mangueira de látex e conectados a um banho termostático. Cada
célula foi apoiada sobre um agitador magnético. A camisa externa, por onde circulava
água proveniente do banho termostático, providenciava a termostatização da mistura. As
células eram carregadas gravimetricamente com o eletrólito e os solventes de forma a
preparar a mistura sólido-líquido dentro das mesmas. Estabilizada a temperatura, o
período de agitação da mistura era de uma hora e meia para os sistemas salinos, e 1 h
para os ácidos, seguido de um tempo de decantação, que durava cerca de 3 horas para os
sais e 2 h para os ácidos. A amostragem era feita, apenas da fase líquida utilizando
seringa de vidro. Nos casos em que o sistema apresentava a formação de uma segunda
fase líquida, ambas as fases líquidas eram amostradas. Alguns resultados de
solubilidade eletrólito-solvente puro mostraram boa concordância com valores
fornecidos pela literatura. Dados originais de solubilidade foram obtidos. Os valores de
solubilidade em função da temperatura foram empregados na obtenção de parâmetros de
equações disponíveis na literatura úteis na correlação de solubilidades em função da
temperatura.
Abstract
The knowledge of the solubility of an electrolyte in a pure solvent, or in a mixture of
solvent, is extremely important for many industrial applications and also in the design
of industrial equipment. This knowledge can also be useful for the studies of modeling
for the prediction of solubility data. In this work, the experimental solubility of an
electrolyte, salt or acid, in a pure solvent or in a binary mixture of solvent, was
obtained. Fourteen systems had been evaluated. Most of them presented only one liquid
phase. However, there were some that two liquid phases was formed. The analysis of
the liquid phase was made using the gravimetric method, as well as the titration. The
measurements were carried out keeping the temperature constant and in atmospheric
conditions. The apparatus used in this research consisted of two jacketed glass vessels,
named cells, connected in series. The cells were linked by a latex line and connected to
a thermostatic bath. Each cell was supported on a magnetic agitator. The temperature of
the cells was controlled by circulating thermostated water in the jacket. Firstly, an
amount of pure solvents were added in the cells. Secondly, an excess of electrolyte (acid
or salt) was loaded, gravimetrically. After temperature stabilization, the period of
stirring of the mixture was of one half hour and for the saline systems and 1 h for acid
ones, followed of a settling time that lasted about 3 h for them leaves and 2 h for acid
ones. Liquid phase was sampled by using a glass syringe. When the system presented
the formation of two liquid phases, both were analyzed. Some results of pure
electrolyte-solvent solubility had shown good agreement comparing to the literature.
Original data of solubility had been taken experimentally. In general, most of solubility
data decreased with temperature. Finally, the values of solubility in function of the
temperature had been used to obtain the parameters of rational equations in literature
useful to correlation of solubilities in function of the temperature.
Palavras-chave
Solubilidade, Eletrólitos, Misturas, Solventes, Solubility, Electrolyte, Mixtures, Solvents, Controle de processos químicos
Citação
PIRES, Ricardo Francisco. Determinação experimental da solubilidade de eletrólitos em solventes puros e misturas de solventes. 2007. 94 f. Dissertação (Mestrado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2007.