Estudo das propriedades termodinâmicas e do comportamento volumétrico de misturas binárias com líquido iônico (acetato de caprolactama - CPA) e poliálcoois (MEG, DEG e TEG) em baixa pressão

O tratamento de gases poluentes provenientes da indústria petroquímica, de atividades agrícolas e do uso de veículos, como sulfeto de hidrogênio (H₂S), dióxido de carbono (CO₂) e dióxido de nitrogênio (NO₂), tornou-se um desafio relevante nos processos industriais. Pesquisas nessa área têm identificado diversas substâncias com potencial para a absorção desses gases, como aminas, poliálcoois, líquidos iônicos e solventes eutéticos. No entanto, o custo de aplicação desses fluidos tende a ser elevado, sobretudo em operações de transporte e agitação, em virtude da alta viscosidade que apresentam. Nesse contexto, o estudo da viabilidade de fluidos com baixa viscosidade (6,5 a 27,3 mPa·s a 298,15 K) apresenta-se como uma alternativa para minimizar tais limitações. Com isso, o presente trabalho buscou avaliar as propriedades termofísicas de misturas binárias envolvendo um líquido iônico de baixa viscosidade, o acetato de caprolactama (CPA), combinado com poliálcoois utilizados na indústria como fluidos absorventes de gases: monoetilenoglicol (MEG), dietilenoglicol (DEG) e trietilenoglicol (TEG). Logo, este estudo tem como objetivo discutir o comportamento volumétrico e o desvio da idealidade dessas misturas, bem como avaliar propriedades termofísicas como densidade e viscosidade. O CPA foi obtido a partir da reação entre ε‑caprolactama e ácido acético, na proporção molar de 1:1, e caracterizado por espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR). As composições binárias foram preparadas em base molar, com incrementos de 0,2 mol/mol. As medições foram realizadas em um viscodensímetro SVM 3000, sob pressão ambiente, no intervalo de temperatura de 293,15 a 373,15 K. Os dados de densidade exibiram comportamento de líquido regular em função da temperatura e as misturas binárias, em todas as composições, exibiram volume em excesso positivo, apontando a predominância de interações intermoleculares de caráter repulsivo.