(N-49) (C9) Inclusión de curvas de rendimiento termodinámico constante en diagramas de fases de sistemas reactivos con múltiples reacciones químicas y más de un producto de interés (POSTER Y VIDEO BREVE C9)

M.J. MOLINA; S.B. RODRIGUEZ-REARTES; M.S. ZABALOY

Neuquén-Bahía Blanca (modalidad virtual)

Congreso; XXIV Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica (CAFQI 2025).; 2025

Asociación Argentina de Investigación Fisicoquímica (AAIFQ)

Para un sistema multicomponente de composición global inicial z0 especificada, con presencia deuna o múltiples reacciones químicas, el rendimiento termodinámico (Υ𝑙) de un dado producto 𝑙 sedefine en este trabajo como la razón entre la cantidad de producto 𝑙 que se ha generado una vezalcanzado el equilibrio (Δ𝑛𝑙_𝑒𝑞), y la máxima cantidad de producto generada (Δ𝑛𝑙_∗) si sólo seconsidera la estequiometría, i.e., Υ𝑙=Δ𝑛𝑙_𝑒𝑞/Δ𝑛𝑙_∗. En un sistema con múltiples reacciones, una dadaespecie puede actuar como reactivo en una reacción y como producto en otra, por lo que no esobvio a primera vista como computar Δ𝑛𝑙_∗. Este problema se resuelve en este trabajo en formasistemática vía programación lineal (LP). En el caso de co-producción de dos o más productos, seaplica LP para obtener Δ𝑛𝑙_∗ para cada uno de ellos. Cada Δ𝑛𝑙_∗ se utiliza como un parámetro en laecuación que define Υ𝑙, la cual se incorpora a un sistema de ecuaciones que describe el equilibrioquímico multicomponente, multifásico y multi-reacción. Tal sistema se resuelve, cubriendo unrango de condiciones, especificando el valor de Υ𝑙 , para el producto 𝑙 de interés. Ello genera unacurva de Υ𝑙 constante. Se computan varias curvas para la misma z0, y ellas se incorporan a laisopleta reactiva (R-IP) previamente computada para z0. La Fig. 1 muestra para la coproducciónde DME(7) y MeOH(5) sendos sets de curvas: de Υ7 constante (izq.) ó de Υ5 constante (der.). Estaherramienta de análisis indica que Υ5 nunca es mayor que aprox. 14 % y que Υ7 es mayor bajocondiciones multifásicas.