P R O P R I E D A D E S   T E R M O F Í S I C A S   1 9 9 9 - 2 0 0 0
 Determinação de Solubilidade Sólido / Líquido

(Tema 13)    

I N T R O D U Ç Ã O

 O b j e c t i v o

       Este trabalho realiza-se no âmbito da Cadeira "Propriedades Termofísicas", integrada no 3º ano da licenciatura em Engenharia Química pela Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra. O seu objectivo é o projecto de uma instalação experimental destinada à determinação de uma propriedade termofísica - neste caso, a solubilidade S/L (sólido/líquido).

       Deverá escolher-se, no rol de métodos possíveis, um deles, e projectar a instalação experimental tendo-o como base.

 

 I m p o r t â n c i a   d a   S o l u b i l i d a d e   p a r a   o   E n g e n h e i r o   Q u í m i c o

       A solubilidade é um conceito muito importante tanto em química como em engenharia química. Apesar de em engenharia química ser de maior importância a solubilidade L/G, existem ainda diversos campos de actividade que envolvem a solubilidade S/L. O fundamental do interesse experimental e teórico desta propriedade pode ser resumido da seguinte forma:

a) Interesse Experimental: Cristalização

       O equilíbrio S/L é de grande importância técnica por ser a base dos processos de cristalização.[1] A cristalização é usada na separação de misturas (em detrimento da destilação)[2] de componentes termolábis ou compostos isoméricos com semelhantes pressões de vapor e nos quais o factor de separação aij é aproximadamente unitário e não é facilmente influenciável por solventes selectivos.[3] A cristalização é ainda um processo usado na obtenção de produtos de elevada pureza (p.ex. fármacos). Há também que considerar que, nos processos de refrigeração e no projecto de condutas, a cristalização pode ser indesejada, dado que pode provocar uma série de problemas: piorar o agitamento, impedir bombeamentos, retardar separações, e entupir condutas, filtros, e outras peças de equipamento.[4] Sendo assim, o equilíbrio S/L é importante no desenvolvimento, projecto e optimização dos processos de cristalização.[5] [2]

b) Interesse Teórico: Avaliação e Melhoramento de Modelos de Previsão

       O equilíbrio S/L de misturas é de interesse na obtensão de ajustes confiáveis de parâmetros dependentes da temperatura para modelos gE, ou métodos de contribuição de grupos como o UNIFAC Modificado (Dortmund). No segundo método, o equilíbrio S/L permite avaliar vários tipos de dados (dados de equilíbrio L/G, entalpias de mistura, dados de equilíbrio S/L, ...)[1] e assegurar extrapolações para zonas de baixas e altas temperaturas, mais precisamente, permite melhorar os valores dos coeficientes de actividade nesta zona [6] - quando o sistema exibe comportamento eutético, e quando estão disponíveis certas propriedades dos componentes puros (ponto de fusão, entalpia de fusão, temperatura de transição, e entalpia de transição), é possível calcular os coeficientes de actividade.[3]


[ DETERMINAÇÃO DE SOLUBILIDADE SÓLIDO / lÍQUIDO ]
[ Introdução ]   [ Conceitos Fundamentais ]  
[ Parte Experimental ]   [ Conclusões ]
[ Nomenclatura ]   [ Bibliografia ]