Российские ученые исследовали процессы взаимодействия пропанола, бутанола и пентанола с подсолнечным маслом и выяснили, что при комнатной температуре эти смеси выделяют одинаковое количество тепла. Как отмечают ученые, исследование поможет лучше понять принципы работы биодизельного топлива, поскольку оно включает в себя эти вещества. Результаты исследования, поддержанного грантом РНФ, опубликованы в International Journal of Molecular Sciences, сообщает пресс-служба Санкт-Петербургского государственного университета.
Биодизельное топливо — жидкое биотопливо, в котором присутствуют различные сложные эфиры, получаемые из растительных масел и животных жиров путем химических реакций. Биодизель считается экологически чистым, биоразлагаемым и нетоксичным. Это единственный на сегодня вид топлива, который может быть использован для заправки всех видов транспортных средств с дизельным двигателем.
Для производства такого топлива используют смеси трех разных спиртов (в частности, пропанол, бутанол и пентанол) и натуральных масел, например подсолнечного. Российские исследователи изучили смеси этих спиртов с подсолнечным маслом, поскольку это сочетание можно считать наиболее эффективной моделью биотоплива. Исследования проводились при температуре 30 °C — наиболее приближенной к естественным условиям работы двигателя.
«Несмотря на структурные различия спиртов, оказалось, что количество тепла, которое выделяется или поглощается в результате их смешения с подсолнечным маслом, относительно одинаково. Чтобы убедиться в точности наших измерений, мы проверили химическую стабильность этих смесей, что дало ценную информацию о физико-химических свойствах систем "спирт — масло" с точки зрения термодинамики и термохимии», — рассказала доцент кафедры химической термодинамики и кинетики Санкт-Петербургского государственного университета Мария Тойкка.
Ученые смешали пропанол, бутанол и пентанол с подсолнечным маслом и определили избыточные энтальпии — количество выделяемого или поглощаемого тепла — этих смесей. Такие показатели позволяют оценивать характер межмолекулярного взаимодействия в смесях, в частности биотопливных, а следовательно, характеристики их поведения в реальных условиях.
В дальнейшем химики планируют продолжить эксперименты и изучить поведение маслоспиртовых систем в более широком диапазоне температур (от 20 до 40 °С). Кроме того, планируется дополнительно изучить значение избыточных энтальпий для смесей «этанол — подсолнечное масло» и «гексанол — подсолнечное масло» при различных условиях.
Как отмечают ученые, ряд подобных исследований позволит определить закономерности поведения спиртовых смесей, которые важны для использования в биоэнергетике, так как используются в качестве добавок к топливу.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
