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Ejercicios Termodinámicos para la Hidrogenación Controlada Cinéticamente del Carvona

Autores: Samarov, Artemiy A.; Vostrikov, Sergey V.; Glotov, Aleksandr P.; Verevkin, Sergey P.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Ejercicios Termodinámicos para la Hidrogenación Controlada Cinéticamente del Carvona


Categoría

Ciencias Naturales y Subdisciplinas

Subcategoría

Química

Palabras clave

Carvona
Hidrogenación
Reacciones
Análisis termodinámico
Entalpías
Energías de Gibbs

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 17

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El carvona pertenece a la familia química de los terpenoides y es el componente principal de varios aceites vegetales. El carvona y sus productos hidrogenados se utilizan en las industrias de saborizantes y alimentos. Se realizó un análisis termodinámico cuantitativo de la red general de reacciones de hidrogenación de carvona basado en las propiedades termochemiques del carvona inicial y todos los posibles intermediarios y productos finales. Se determinaron las entalpías de vaporización, entalpías de formación, entropías y capacidades caloríficas de los reactivos mediante mediciones complementarias y una combinación de métodos empíricos, teóricos y químicos cuánticos. Se derivaron las energías y el cambio de entropía en las reacciones de hidrogenación e isomerización que ocurren durante la conversión de carvona, y se estimaron las energías de Gibbs de las reacciones. Se demostró que se registran energías de Gibbs negativas para todas las reacciones que pueden ocurrir durante la hidrogenación de carvona, aunque estas difieren significativamente en magnitud. Esto significa que todas estas reacciones son termodinámicamente factibles en un amplio rango desde la temperatura ambiente hasta temperaturas elevadas. Por lo tanto, todas estas reacciones definitivamente ocurren bajo control cinético y no termodinámico. Sin embargo, los valores numéricos de energía de Gibbs pueden ayudar a establecer la quimioselectividad de los catalizadores utilizados para convertir carvona en carvacrol o en dihidro- y terahidrocarvona, ya sea en carvotanacetona o carveol.

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