Propriedades Termodinâmicas de Formação Estimadas para Ésteres de Biodiesel Usando Software de Química Quântica Gaussian e Método de Contribuição de Grupo de Constantinou e Gani
Pesquisas mais recentes tem se focado no estudo de melhorar a produção de biodiesel. No entanto, é necessário um conhecimento das propriedades termodinâmicas dos componentes de reação. Neste trabalho, a entalpia da formação e a energia livre de Gibbs de formação para ésteres de metil a pentil foram calculadas utilizando-se o software de química quântica Gaussin (modelo B3LYP/6-31G(d,p)) e o método de contribuição de grupo de Constantinou e Gani (MCG). Os parâmetros de correção, que são uma função do tamanho da cadeia molecular de 26 moléculas, foram necessários para extrapolar os resultados para moléculas maiores de interesse. O desvio médio entre os valores experimentais e calculados por Gaussian foi de 0,723% para a entalpia e 1,087% para Gibbs, enquanto para MCG, foi de 1,324% e 2,540%, respectivamente. Por meio do ajuste, foram estimadas as propriedades de 23 ésteres amplamente utilizadas na produção de biodiesel, que serão utilizadas para calcular dados de equilíbrio e reacionais de novos catalisadores.
Propriedades Termodinâmicas de Formação Estimadas para Ésteres de Biodiesel Usando Software de Química Quântica Gaussian e Método de Contribuição de Grupo de Constantinou e Gani
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DOI: 10.22533/at.ed.5612231015
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Palavras-chave: Biodiesel; Entalpia de formação; Energia livre de Gibbs de formação; Química quântica; Métodos de contribuição de grupo
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Keywords: Biodiesel; Enthalpy of formation; Gibbs free energy of formation; Quantum chemistry; Group contribution method.
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Abstract:
More recent research has focused on the study of improving biodiesel production. However, a knowledge of the thermodynamic properties of the reaction components is necessary. In this work the enthalpy of formation and Gibbs free energy of formation for methyl to pentyl esters were calculated using the Gaussian quantum chemistry software (model B3LYP/6-31G(d,p)) and the group contribution method of Constantinou and Gani (MCG). Correction parameters, which are a function of the molecular chain size of 26 molecules, were required to extrapolate the results to larger molecules of interest. The mean deviation between the experimental and calculated values by Gaussian was 0.723% for enthalpy and 1.087% for Gibbs, whereas for MCG, it was 1.324% and 2.540%, respectively. By means of the adjustment, the properties of 23 esters widely used in biodiesel production were estimated, which will be used to calculate equilibrium and reactional data of new catalysts.
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Número de páginas: 15
- Larissa Souza Amaral
- Fernando Augusto Pedersen Voll
- Vladimir Ferreira Cabral
- Lúcio Cardozo Filho
- Erich Potrich
