Interacciones moleculares y procesos de transferencia de carga en fluidos supercríticos - Destaillats, Hugo Juan (1998)
En este trabajo se estudiaron propiedades termodinámicas de soluciones diluidas en lacercanía del punto crítico del solvente. La construcción de una celda espectrofotométrica dealta presión permitió determinar la solubilidad de I2 (s) en Xe y SF6 supercríticos. Seestudiaron dos isotermas con Xe, de 300.79 K y de 318.80 K en el ámbito de presiones de 5a 10 MPa, y tres con SF6, de 323.95 K, 330.00 K y 340.55 K, en el rango de 2 a 10 MPa. En ambos solventes, las isotermas estudiadas corresponden a un intervalo de hasta 25 K porencima de las temperaturas críticas de los solventes puros. En esas condiciones seobtuvieron grandes variaciones de la densidad del sistema a través de pequeños cambios dela presión. Se observó en todos los casos un fuerte incremento de la solubilidad de I2 en lazona crítica. A partir de la variación de la solubilidad con la densidad del sistema, secalcularon el volumen parcial molar a dilución infinita del soluto, V2∞, y la derivada (∂p/∂x)t.v∞. Estas cantidades, lo mismo que el factor de incremento de la solubilidad E,permitieron comparar cualitativamente la magnitud de la interacción soluto-solvente en lossistemas estudiados. La incorporación de un cosolvente aromático (benceno o mesitileno) produjo un incrementomoderado de la solubilidad de I2, que pudo ser explicado utilizando una ecuación de estadosencilla y potenciales intermoleculares de Lennard-Jones, sin necesidad de postular laformación de un complejo entre I2 y el areno. No obstante ello, la existencia de una banda detransferencia de carga en la región ultravioleta del espectro permitió cuantificar los paresdonor-aceptor formados, y observar la disminución del cociente de equilibrio Kc a medidaque se incrementó la densidad del sistema. El mismo comportamiento se observó al calcular Kc por un método alternativo, sin recurrir a la banda de transferencia de carga. No seobservó evidencia de la existencia de clustering crítico en estos sistemas.