Estudio de la solubilidad de gases en soluciones acuosas de sales de amonio cuaternario

Abstract

En este trabajo se determinó la solubilidad de argón y nitrógeno a 101325 Pa de presión parcial de gas en soluciones acuosas de bromuro de dodeciltrimetilamonio (BDTA), bromuro de tetrabutilamonio (BTBA), y bromuro de tetradeciltrimetilamonio (BTTA) en función de la concentración de soluto entre 283,15 y 298,15 K. Para esto, se diseñó y se construyó un equipo fundamentado en la saturación del líquido, a partir de la medida del descenso en la presión del gas. El valor de la solubilidad se calculó de acuerdo con la ley de Henry. Se estableció un nuevo método para determinar el volumen libre de una cámara y se aplicó en este trabajo para calcular el volumen de la celda de solubilidad. Se encontró que en todos los sistemas estudiados, la solubilidad de argón y nitrógeno en fracción molar aumenta conforme se incrementa la concentración de soluto, aunque el proceso de solubilización de los gases es distinto en los sistemas con BTBA y en los sistemas con BDTA y BTTA.

Abstract. In this work the solubility of argon and nitrogen was determined at a partial gas pressure of 101325 Pa in aqueous solutions of dodecyltrimethylammonium bromide (DTAB), tetrabutylammonium bromide (TBAB), and tetradecyltrimethylammonium bromide (TTAB) as a function of the solute concentration between 283,15 and 298,15 K. Hence, a liquidsaturation based equipment was designed and manufactured from the drop pressure method. The solubility value was calculated according to Henry´s law. A new method for determining the chamber´s free volume was established and it was also applied along this work to calculate the volume of the solubility cell. In every system studied, the solubility of argon and nitrogen in molar fraction increases with the increase in solute concentration, though the gas solubilization process differs between the TBAB systems and the DTAB and TTAB systems.