Estudio de algunas propiedades volumétricas de mezclas 1,2-propanodiol + agua a varias temperaturas

Study of some volumetric properties of 1,2-propanediol + water mixtures at several temperatures

En este trabajo se calcularon los volúmenes molares de exceso y molares parciales a partir de medidas de densidad en el sistema 1,2-propanodiol + agua en todo el intervalo de composición a 20,0, 25,0, 30,0, 35,0 y 40,0 °C. Los resultados de volumen molar de exceso fueron modelados de acuerdo a la ecuación de Redlich-Kister usando polinomios regulares de tercer grado y comparados con otros presentados en la literatura para otros sistemas. El sistema estudiado presentó volúmenes de exceso altamente negativo (hasta –0,70 cm³ mol^–1) debido a las fuertes interacciones por unión de hidrógeno entre las moléculas de los dos compuestos y a la gran diferencia en los volúmenes molares de los dos componentes puros. También se analizó el efecto de la temperatura sobre las diferentes propiedades volumétricas estudiadas. Finalmente, también se calcularon los coeficientes térmicos de expansión volumétricos encontrado valores desde 0,00025 K^–1 para el agua pura hasta 0,00073 K^–1 para el 1,2-propanodiol puro a 25,0 °C.

The excess molar volumes and partial molar volumes of components were investigated from density measurements of the entire range of mole fractions for the 1,2-propanediol + water system at 20.0, 25.0, 30.0, 35.0 and 40.0 °C. The results of excess molar volumes were fitted by Redlich-Kister equation using third degree polynomials and compared with those of literature for other systems. The system exhibited large negative excess volumes (up to –0.70 cm³ mol^–1) due to increased interactions like hydrogen bonding between unlike molecules or very large differences in the molar volumes of pure components. The effect of temperature on the different volumetric properties studied was also analyzed. Finally, the volume thermal expansion coefficients were also calculated founding values varying from 0.00025 K^–1 for pure water up to 0.00073 K^–1 for pure 1,2-propanediol at 25.0 °C.