Propriedades termodinâmicas e espectroscópicas de sistemas líquidos binários contendo água + líquido iônico propanoato de n-butilamônio

Os líquidos iônicos (LIs) são sais cujos íons não estão bem organizados e possuem uma ou mais cargas deslocalizadas. Essas características explicam por que os líquidos iônicos não são sólidos, mas sim solventes, a maioria dos quais é considerada solvente verde, mesmo à temperatura ambiente (Room Temperature Ionic Liquids). Neste estudo, novos dados de densidade e viscosidade de sistemas líquidos binários contendo água + líquido iônico (LI) propanoato de n-butilamônio (N4Prop) foram determinados em toda a faixa de composição, na faixa de temperatura de T = 288,15 - 303,15 K e p = 92,3 kPa. Esses resultados foram usados para calcular o volume molar de excesso e o desvio da viscosidade, os quais foram correlacionados por um polinômio de Redlich-Kister. O líquido iônico N4Prop foi sintetizado conforme a metodologia previamente descrita na literatura. A caracterização por meio de Ressonância Magnética Nuclear (RMN) de ¹H e de ¹³C apresentou uma pureza superior a 99,7%. A análise de Karl Fischer foi utilizada para determinar o teor de água no líquido iônico, sendo inferior a 0,3198% m/m. Um viscosímetro/densímetro rotacional da Anton Paar (Modelo Stabinger SVM 3000) foi utilizado para medir a viscosidade dos componentes puros e de suas soluções. Além da abordagem termodinâmica, a Ressonância Magnética Nuclear de ¹H e ¹³C foi investigada para elucidar as possíveis interações intermoleculares entre as espécies em solução. Um espectrômetro Bruker Advance III 600 HD foi utilizado para analisar os espectros de RMN de ¹H (operando a 600 MHz) e de ¹³C (operando a 150 MHz). Clorofórmio deuterado (CDCl₃) foi utilizado como solvente, com tetrametilsilano (TMS) como padrão. Os resultados foram discutidos em termos de interações específicas entre as espécies químicas presentes na solução. Os resultados espectroscópicos apresentaram boa concordância com os dados termodinâmicos.