Transição dinâmica no benzeno supercrítico: insights via dinâmica molecular
Abstract
Fluídos possuem comportamentos que dependem estritamente de características
termodinâmicas. Uma característica comum a todos os tipos de fluídos é o
ponto crítico, que corresponde à condição acima da qual o fluído apresenta simultaneamente
propriedades de gás e de líquido. Esse estado é chamado de estado
supercrítico. Entender o comportamento de fluídos supercríticos é de importância
fundamental e prática, pois, nessas condições, os fluídos se tornam uma ferramenta
valiosa para a indústria. Buscando compreender o comportamento supercrítico
do benzeno, apresentamos nesta tese de doutoramento um estudo baseado em
dinâmica molecular no ensamble isobárico-isotérmico, utilizando um modelo rígido
de benzeno. Nosso estudo em altas pressões revelou uma mudança significativa
na dinâmica das moléculas: uma transição dinâmica impressionante, estritamente
ligada às características do fluído e à temperatura aplicada. Essa transição se
caracteriza pela baixa difusão do fluído em temperaturas reduzidas e uma mudança
para um regime de difusão normal após a temperatura crítica. Observamos que essa
transição dinâmica está associada à queda na viscosidade do fluído à medida que
a temperatura aumenta. Dessa forma, este estudo adiciona uma nova dimensão à
nossa compreensão do comportamento molecular de sistemas supercríticos.