Saber UCV
Repositorio Institucional
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https://saber.ucv.ve/handle/10872/17566
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| Title: | Estudio de sistemas trifásicos agua/surfactante/aceite y solventes/surfactante/roca mediante técnicas de dinámica molecular |
| Authors: | Parra Figueredo, José Gregorio |
| Keywords: | propiedades interfaciales modelo mecánico propuesto por Kirkwood y Buff |
| Issue Date: | 22-Jan-2018 |
| Abstract: | RESUMEN Este trabajo tuvo como objetivo fundamental la implementación de ciertas metodologías computacionales usando la técnica de dinámica molecular para estimar las propiedades interfaciales de los sistemas agua/hidrocarburo, agua/1-butanol/hidrocarburo, agua/2-butanol/ hidrocarburo,vacío/SDS/agua, agua/SDS/n-octano, agua/SDS/1-pentanol y agua/SDS/1-hexanol.Para ello, se utilizaron diferentes programas de simulación, como GROMACS 4.5.5, DLPOLY-4.0 y Materials Studio-4.0 para simular sistemas inmiscibles y parcialmente inmiscibles conformados por dos y tres componentes. En las simulaciones realizadas, el surfactante modelo utilizado fue el Dodecil Sulfato de Sodio (SDS) y como co-surfactantes se utilizaron las moléculas de 1-butanol y 2-butanol. Con las trayectorias obtenidas de las simulaciones se determinaron las propiedades interfaciales como la tensión superficial, presión superficial,espesores de película interfacial y área por molécula del SDS. Para evaluar la tensión superficial e interfacial se utilizó el modelo mecánico propuesto por Kirkwood y Buff, el cual usa los tensores de presión local. A su vez, para determinar los espesores de película interfacial se utilizaron los criterios 10-90 y 90-90 aplicados sobre los perfiles de densidad de los sistemas simulados. El área por molécula fue calculado usando la variación de la presión superficial en función de la concentración del agente activo. También, se propuso un modelo para calcular la estabilidad de una monocapa de surfactante ubicada en la región interfacial de los sistemas líquido/líquido. Además, en los sistemas estudiados, se evaluaron el uso de diferentes modelos de energía potencial para estimar su efecto sobre las propiedades interfaciales. Los resultados obtenidos muestran que el modelo mecánico propuesto por Kirkwood y Buff predice adecuadamente la tensión interfacial de los sistemas de agua / hidrocarburo. Sin embargo, este método depende exclusivamente del tipo de modelo de energía potencial utilizado y la presencia de una interfaz plana.En general, los perfiles de densidad del agua, alcoholes y surfactantes fueron uniformes en las simulaciones desarrolladas. En cambio, los perfiles de densidad de los hidrocarburos presentaron ciertas fluctuaciones cerca de la región interfacial. Este comportamiento es debido al rearreglo molecular de las cadenas hidrocarbonadas cerca de la región interfacial para minimizar la repulsión con las moléculas de agua ubicadas en esta región. La combinación de los modelos de energía potencial SPC y OPLS-AA predicen valores de tensión interfacial por debajo del experimental. De igual manera, las densidades calculadas de las fases que constituyen los sistemas no difieren de las experimentales cuando se utilizan los modelos de energía potencial OPLS-AA, GROMOS53A6 para describir las moléculas de hidrocarburos y SPC-E para la descripción del agua. Los resultados son consistentes con los reportados experimentalmente. |
| Description: | Parra Figueredo, José Gregorio (2016) Estudio de sistema trifásicos agua/surfactante/aceite y solventes/surfactante/roca mediante técnicasde dinámica molecular. trabajo de Grado presentado ante a Universidad Central de Venezuela para optar por el Título de Doctor en Ciencias Mención Química |
| URI: | http://hdl.handle.net/10872/17566 |
| Appears in Collections: | Doctoral |
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