- 7
Echipa de cercetători din Laboratorul Metode Fizico-chimice de Cercetare și Analiză de la Institutul de Chimie al USM, formată din doctor habilitat în științe chimice Igor Povar și cercetătorul științific Oxana Spînu, a publicat recent un articol științific întitulat: „Forecasting chemical synergism and antagonism by thermodynamic analysis of complex equilibria in metal solvent extraction” în prestigioasa revistă internațională Chemical Engineering Journal Advances (FI=7.1, Quartile Q1). Articolul este în Open Acces și poate fi vizualizat accesând următorul link: https://doi.org/10.1016/j.ceja.2025.100825. Această cercetare a fost realizată în cadrul proiectului „Elucidarea termodinamică și precizarea sinergismului chimic în procese chimice complexe” cu cifrul 24.80012.5007.19SE din cadrul concursului ,,Stimularea excelenței în cercetare 2024-2025” finanțat de ANCD.
Studiul realizat propune un cadru termodinamic unitar pentru prezicerea fenomenelor de sinergism și antagonism în sistemele de extracție multicomponente lichid–lichid, bazat pe o ecuație generalizată a reacției și pe date termodinamice standard. Este definit riguros coeficientul de sinergism, exprimat prin fracțiile molare parțiale, ceea ce permite evaluarea direcției și intensității efectelor sinergice sau antagoniste. A fost dovedit că sinergismul depinde de stabilitatea complecșilor micști, iar antagonismul apare prin reacții specifice în faza organică (complexare competitivă, instabilitatea compușilor auxiliari, formarea perechilor ionice). O concluzie centrală este că antagonismul nu se manifestă în lipsa complexării ligandului neutru A sau când acesta formează doar compuși complecși foarte slabi, contrazicând ipoteza că excesul unui ligand conduce automat la antagonism.
Metodologia elaborată permite optimizarea sistemelor de extracție prin ajustarea raportului dintre reactanți, modificarea extractanților și controlul condițiilor (pH, forță ionică, temperatură), oferind un instrument predictiv aplicabil în extracția metalelor, inclusiv în separarea elementelor rare, procese hidrometalurgice și remediere ambientală. Noutatea abordării constă în integrarea tuturor echilibrelor simultane din ambele faze într-o formulare termodinamică unică și în introducerea coeficientului de sinergism ca descriptor cantitativ nou. Rezultatele obținute sunt în concordanță cu datele din literatură, demonstrând fiabilitatea metodei și oferind o bază teoretică solidă pentru interpretarea și proiectarea experimentelor în sisteme de extracție lichid–lichid.
Publicarea acestui articol într-o revistă de top reflectă importanța și actualitatea subiectului abordat, precum și nivelul înalt de excelență științifică al cercetătorilor implicați.
Dr. hab. Igor POVAR, șef laborator
Oxana SPĂNU, cercetător științific