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http://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/16779| Título : | Determinación de los parámetros termodinámicos del ácido poliláctico (PLA) sometido a condiciones de pirólisis mediante termogravimetría |
| Autor : | Mora Riofrío, Melissa Mishel |
| Director(es): | Palmay Paredes, Paúl Gustavo |
| Tribunal (Tesis): | Chuiza Rojas, Marco Raúl |
| Palabras claves : | TECNOLOGÍA Y CIENCIAS DE LA INGENIERÍA;INGENIERÍA QUÍMICA;ÁCIDO POLILÁCTICO (PLA);PARÁMETROS TERMODINÁMICOS;TRIPLETE CINÉTICO;MODELOS CINÉTICOS ISOCONVERSIONALES;FRIEDMAN (FR);KISSINGER–AKAHIRA–SUNOSE (KAS) |
| Fecha de publicación : | 6-sep-2021 |
| Editorial : | Escuela Superior Politécnica de Chimborazo |
| Citación : | Mora Riofrío, Melissa Mishel. (2021). Determinación de los parámetros termodinámicos del ácido poliláctico (PLA) sometido a condiciones de pirólisis mediante termogravimetría. Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Riobamba. |
| Identificador : | UDCTFC;96T00693 |
| Abstract : | The present study aims to determine the thermodynamic parameters of polylactic acid (PLA) subjected to pyrolysis conditions. The bioplastic was sampled as a form random, characterized and analyzed by dynamic thermogravometry at three ramps of heating, with inert nitrogen atmosphere and a temperature program of 25 to 900 °C. The data were treated using the Friedman (FR), Kissinger – Akahira – Sunose (KAS) and Flynn – Wall – Ozawa (FWO) is conversional kinetic models. Using a range of degrees of advance X in which the linear fit is adequate to determine the activation energy (E) and pre-exponential factor (A) from the slope and ordered product of the linear regression characteristic of each model. The Arrhenius equation was used to fit the DTG curves once the Contraction Sphere reaction model was established: two-dimensional phase boundary reaction (R2) from a relationship and certain considerations of the model geometry. The mean statistical indicator of absolute error was used to minimize the Error Objective Function and optimize the models adjusting the experimental DTG deviation with the calculated one. The appropriate model for each warming rate was determined by the coefficient of determination R2 closest to one and from which the kinetic parameters for each rate were used and thus obtain the thermodynamic parameters such as enthalpy, Gibbs free energy and entropy, whose values turned out to be 140.540 J.mol-1, 170.579 kJ.mol-1 and -49.474 J.mol-1 respectively for the rate of 5°C.min-1, 125.744 kJ.mol-1, 171.646 kJ.mol-1 and -73.463 J.mol-1 for the rate of 10 °C.min-1 and 113.344 kJ.mol-1, 172.709 kJ.mol-1 and -94.081 J.mol-1 for the rate of 15°C.min-1. |
| Resumen : | El presente estudio tiene como objetivo determinar los parámetros termodinámicos del ácido poliláctido (PLA) sometido a condiciones de pirólisis. El bioplástico fue muestreado de forma aleatoria, caracterizado y analizado mediante termogravometría dinámica a tres rampas de calentamiento, 5, 10 y 15 °C.min-1, con atmósfera inerte de nitrógeno y un programa de temperatura de 25 a 900°C. Los datos fueron tratados mediante los modelos cinéticos isoconversionales de Friedman (FR), Kissinger–Akahira–Sunose (KAS) y Flynn–Wall–Ozawa (FWO) utilizando un rango de grados de avance x en el que el ajuste lineal sea adecuado para determinar la energía de activación (E) y factor pre exponencial (A) a partir de la pendiente y ordenada producto de la regresión lineal característica de cada modelo. La ecuación de Arrhenius fue empleada para ajustar las curvas DTG una vez que se estableció el modelo de reacción Esfera de Contracción: reacción de límite de fase bidimensional (R2) a partir de una relación y ciertas consideraciones de la geometría del modelo. Se utilizó el indicador estadístico media del error absoluto para minimizar la Función Objetivo Error y optimizar los modelos ajustando la desviación DTG experimental con la calculada. El modelo adecuado para cada tasa de calentamiento se determinó a través del coeficiente de determinación R2 más cercano a uno y a partir de los cuales se utilizaron los parámetros cinéticos para cada tasa y así obtener los parámetros termodinámicos como la entalpía, energía libre de Gibbs y entropía, cuyos valores resultaron ser de 140.540 kJ.mol-1, 170.579 kJ.mol-1 y -49.474 J.mol-1 respectivamente para la tasa de 5 °C.min-1, 125.744 kJ.mol-1, 171.646 kJ.mol-1 y -73.463 J.mol-1 para la tasa de 10 °C.min-1 y 113.344 kJ.mol-1, 172.709 kJ.mol-1 y -94.081 J.mol-1 para la tasa de 15 °C.min-1. |
| URI : | http://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/16779 |
| Aparece en las colecciones: | Ingeniero/a Químico/a |
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