Efecto de la absorción de agua en las propiedades termofísicas y en la toxicidad de líquidos iónicos de catión amonio

Resumo

En este trabajo se ha estudiado la capacidad de absorción de agua atmosférica y el efecto de ésta sobre el rango líquido y la viscosidad de dos líquidos iónicos (LIs), metanosulfonato y trifluorometanosulfonato de dietilmetilamonio, [EEMAm][MeSO3] y [EEMAm][OTf] respectivamente, para su posible aplicación como absorbentes en ciclos de absorción de calor. La absorción de agua responde a un comportamiento fickiano, que ya ha sido observado para otros LIs, con grados de absorción muy diferentes; se alcanzó el grado de saturación con un aumento de masa del 6% para el trifluorometanosulfonato mientras que para el metanosulfonato se obtuvo un aumento del 28%. Mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC) y termogravimetría (TGA) se analizó el rango líquido de ambos materiales antes y después de haberse saturado. La principal conclusión es que el rango líquido no varía con la presencia del agua absorbida. La única diferencia observable corresponde a variaciones en los picos de cristalización que se detectan en la rampa de enfriamiento por DSC, que pueden ser debidas al efecto del agua absorbida sobre dicho fenómeno. Debido a la importancia que tiene la viscosidad en ciertas aplicaciones, se analizó el efecto del agua sobre ella observándose, como era de esperar, un apreciable descenso conforme aumentaba la fracción molar de agua absorbida. Además, se ha comprobado que existe una relación lineal decreciente entre ambos parámetros. Por último se analizó la ecotoxicidad de ambos LIs sobre la bacteria Vibrio fischeri usando la técnica de Microtox® obteniéndose que ambos líquidos presentan bajos valores de toxicidad.