Estudo termodinâmico do equilíbrio líquido-líquido para o sistema acetato de etila + ácido acético + água

Abstract

Quando pares de espécies químicas líquidas são misturadas, regiões bifásicas podem aparecer no sistema ao invés de uma região monofásica. Quando essas fases estão em equilíbrio, diz que o sistema está em equilíbrio líquido-líquido. Esse fenômeno tem grande relevância no ambiente industrial e nas operações unitárias, como a extração líquido-líquido. Neste trabalho foi realizada a modelagem termodinâmica de um sistema ternário composto por água + ácido acético + acetato de etila em duas temperaturas, 10 e 30ºC. A consistência termodinâmica dos dados experimentais foi verificada a partir das correlações de Othmer-Tobias e Hand, obtendo-se um coeficiente de correlação superior a 0,99. A capacidade de extração do solvente (acetato de etila) na separação do soluto (ácido acético) foi avaliada a partir do coeficiente de distribuição e o fator de separação. A modelagem termodinâmica se deu para predizer o equilíbrio líquido-líquido a partir dos modelos de Non Random Two-Liquids (NRTL) e o método Universal Quase-Chemical (UNIQUAC) utilizando a abordagem gamma-gamma para comparar com os resultados obtidos experimentalmente. Os desvios médios globais foram 1,63% e 2,39 para os modelos UNIQUAC e NRTL respectivamente, mostrando então serem efetivos para predizer o equilíbrio líquido-líquido.