Estudio y tratamiento termodinámico de las mezclas alcohol/metilciclohexano

Abstract

Se estudia el comportamiento termodinámico de las mezclas alcohol-metilciclohexano merced al conocimiento de 4 magnitudes en exceso de mezcla: entalpía molar (HE), volumen molar (VE), entalpía libre molar (GE) y entropía molar (SE). HE fue determinada experimentalmente 323,15 k (por ser solido a 298,15 k uno de los alcoholes estudiados) utilizando un microcalorímetro diferencial tipo Calvet previamente calibrado mediante las mezclas test KCR-H2O y benceno-cilohexano. VE se obtuvo a 298,15 k de forma indirecta una vez conocida la densidad de cada mezcla por medio de un densímetro vibratorio del tipo Anton-Paar. Los valores de HE y VE se ajustaron a un polinomio del tipo Myers-Scott modificado por nosotros una vez comprobada su precisión mediante aplicación del test F. Los valores de GE se obtuvieron mediante aplicación del modelo C.L.A.M. que reproduce fielmente el comportamiento de dicha mezcla pues tiene en cuenta la capacidad de auto asociación del alcohol a causa de enlaces de hidrogeno. Esta ecuación establece la dependencia de GE en dos parámetros, K (constante del equilibrio de auto asociación) y B (parámetro de interacción física entre los monómeros de alcohol y las moléculas de metilciclohexano) que se han obtenido mediante ajuste matemático de la ecuación C.L.A.M. correspondiente. La validez de los valores de K y B obtenidos se contrastó por medio del cálculo de los coeficientes de actividad deducidos mediante los métodos C.L.A.M. y A.S.O.G. El estudio de la mezcla se hizo subdividiendo los alcoholes estudiados en los grupos: A) alcoholes primarios lineales: n-butanol, n-pentanol, a-hexanol. B) alcoholes primarios ramificados: 2-metil-1-propanol, 2-metil-1-butanol y 3-metil-1-butanol. C) alcoholes secundarios: 2-butanol, 2-pentanol y 3-pentanol. D) alcoholes terciarios: 2-metil-2-propanol y 2-metil-2-butanol. Se comprobó la hipótesis de Tassios del paralelismo existente entre las series de alcoholes.