Fluidos Supercríticos: Aplicaciones y Características

Study Notes

Los fluidos supercríticos son sustancias que se encuentran por encima de su punto crítico.
El punto crítico es la temperatura y presión combinadas por encima de las cuales no se puede distinguir entre líquido y gas.
Los fluidos supercríticos tienen propiedades únicas que los hacen útiles en diversas aplicaciones.

Densidad: Variable con la presión (P) y la temperatura (T), cercana a la de los líquidos.
Viscosidad: Menor que la de los líquidos, similar a la de los gases.
Difusividad: Intermedia entre la de los líquidos y los gases.

Varía con la presión y la temperatura.
Un aumento de la temperatura por encima del punto crítico (T→Tc) incrementa la presión (↑P).
Un aumento de la temperatura por encima del punto crítico (T > Tc) incrementa significativamente la presión (↑↑P)
Relacionado con el poder de disolución, fuerza de la fase móvil, selectividad de la extracción.

Aumenta a menor temperatura (T↓), y aumenta con la presión (P↑).
Menor que la de los líquidos.
Menor caída de presión en flujos, resultando en flujos más altos con tiempos menores.
Esto ocasiona columnas más largas.

Aumenta con la temperatura (T↑) y disminuye con la presión (P↓).
Esto permite extracciones más rápidas.
La ecuación de Van Deemter (HETP = A + B/u + Cu) describe la relación entre la altura equivalente a la placa teórica (HETP) y la velocidad lineal (u).

Se listan ejemplos de fluidos supercríticos como Xe, CHF₃, CCIF₃, CO₂, N₂O, SF₆, CHClF₂, C₃H₈, NH₃, CCl₃F y H₂O, con sus correspondientes temperaturas y presiones críticas.
Características de los fluidos: Bajas toxicidades, no inflamables, parámetros críticos fáciles de alcanzar.
Se pueden comprar con alto grado de pureza.
Compatibles con el medio ambiente

Química Analítica: Extracción y separaciones cromatográficas.
Industria Alimentaria: Café, lúpulo, y aceites esenciales.
Industria Química: Fraccionamiento de productos del petróleo, reacciones de hidrogenación y reacciones de síntesis.
Medicina: Eliminación de impurezas en biopolímeros utilizados en implantes.
Industria Farmacéutica: Extracción de principios activos, micronización, y microencapsulación.
Limpieza: Componentes electrónicos, maquinaria de precisión, y material de implantes médicos.
El diagrama de flujo describe el proceso de solubilización de analitos usando CO₂ supercrítico (RESS y GAS)

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