Estudio Termodinámico Integral de Alquil-Ciclohexanos como Motivos de Transportadores de Hidrógeno Orgánico Líquido
Autores: Verevkin, Sergey P.; Samarov, Artemiy A.; Vostrikov, Sergey V.; Wasserscheid, Peter; Müller, Karsten
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Estudio Termodinámico Integral de Alquil-Ciclohexanos como Motivos de Transportadores de Hidrógeno Orgánico Líquido
Categoría
Energía
Subcategoría
Energías renovables
Palabras clave
Compuestos modelo
Termodinámica
Compuestos aromáticos
Sistemas de transporte de hidrógeno orgánico líquido
Entalpías de vaporización
Entalpías de formación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Los alquil-ciclohexanos pueden considerarse como compuestos modelo adecuados para entender la termodinámica de los compuestos aromáticos y sus contrapartes hidrogenadas discutidas como sistemas de portadores de hidrógeno orgánico líquido. Las mediciones termodinámicas sobre estos compuestos ricos en hidrógeno se ven obstaculizadas por complicaciones debido a la limitación de pureza del 99.9 % y al tamaño de muestra específico de estos métodos. Sin embargo, los datos sobre las entalpías de vaporización y formación son necesarios para optimizar los procesos de hidrogenación/deshidrogenación. En este trabajo, se describen varios métodos empíricos y teóricos para evaluar de manera confiable las entalpías de formación en fase gaseosa y las entalpías de vaporización de los ciclohexanos sustituidos por alquilo. Los métodos empíricos y cuántico-químicos han sido validados con datos de literatura confiables y proporcionan estimaciones razonables con una precisión comparable a la de los datos experimentales. Se derivaron las entalpías de formación en fase líquida de diferentes ciclohexanos alquilados y se utilizaron para estimar la energía de sus reacciones de deshidrogenación. Se discute la influencia de los sustituyentes alquilo en la entalpía de reacción. Se calcularon las presiones de vapor de compuestos típicos ricos en hidrógeno a temperaturas técnicamente relevantes y se compararon con las presiones de vapor de combustibles de biodiésel medidas en este trabajo utilizando el método estático.
Descripción
Los alquil-ciclohexanos pueden considerarse como compuestos modelo adecuados para entender la termodinámica de los compuestos aromáticos y sus contrapartes hidrogenadas discutidas como sistemas de portadores de hidrógeno orgánico líquido. Las mediciones termodinámicas sobre estos compuestos ricos en hidrógeno se ven obstaculizadas por complicaciones debido a la limitación de pureza del 99.9 % y al tamaño de muestra específico de estos métodos. Sin embargo, los datos sobre las entalpías de vaporización y formación son necesarios para optimizar los procesos de hidrogenación/deshidrogenación. En este trabajo, se describen varios métodos empíricos y teóricos para evaluar de manera confiable las entalpías de formación en fase gaseosa y las entalpías de vaporización de los ciclohexanos sustituidos por alquilo. Los métodos empíricos y cuántico-químicos han sido validados con datos de literatura confiables y proporcionan estimaciones razonables con una precisión comparable a la de los datos experimentales. Se derivaron las entalpías de formación en fase líquida de diferentes ciclohexanos alquilados y se utilizaron para estimar la energía de sus reacciones de deshidrogenación. Se discute la influencia de los sustituyentes alquilo en la entalpía de reacción. Se calcularon las presiones de vapor de compuestos típicos ricos en hidrógeno a temperaturas técnicamente relevantes y se compararon con las presiones de vapor de combustibles de biodiésel medidas en este trabajo utilizando el método estático.