Enunciado
Química - Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy Laverman- Ed: 5º - Capítulo 9.1 - Ex. 108
Use fontes da literatura para encontrar a pressão e as temperaturas críticas do metano, da metilamina (CH3NH2), da amônia e do tetraflouro-metano. Discuta a conveniência de usar cada um desses solventes na extração supercrítica, na temperatura normal, dentro de uma autoclave que pode resistir a pressões de até 100 atm.
Passo 1
A primeira coisa que devemos fazer é encontrar as informações que foram pedidas no enunciado, para isso usaremos o site PubChem, que é um dos melhores sites para encontrar referências físico-químicas de compostos.
Metano:
Pressão = 45.8 atm
temperaturas críticas = -82.25 °C
metilamina
pressão= 74,10 atm
temperaturas críticas = 157,6°C
amônia
pressão = 111.5 atm
temperaturas críticas= 132.4 °C
tetraflouro-metano
pressão = 47,67 atm
temperaturas críticas= 26°C
Passo 2
Agora que já temos as informações necessárias, precisamos entender como o solvente deve se comportar na extração supercrítica. Nesse procedimento eleva-se a temperatura e a pressão para aumentar a solubilidade, pois minimiza dos desperdícios da extração normal.
Para saber qual desses compostos seria o melhor podemos usar como parâmetro o gás carbônico que é amplamente usado nesse tipo de extração, pois ele apresenta tanto uma pressão quanto uma temperatura crítica baixas o que é fácil de alcançar, seguro e barato.
O gás carbônico tem pressão = 74atm e temperatura = 31 ºC.
Observando os dados que encontramos dos solventes, podemos perceber que o mais se aproxima das características do gás carbónico é o tetrafluoretometano, desse modo ele seria um bom solvente.
A amônia apresenta pressão crítica mais alta que a autoclave sustenta, portanto ela não poderia ser usada.
O metano tem temperatura crítica muito baixa, pouco seria usado para extrações cotidianas.
A metilamina pode ser uma segunda alternativa, mas ela possui temperatura crítica relativamente alta.
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)