DETERMINACION DE DATOS DE EQUILIBRIO UNA MEZCLA ETANOL AGUA

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Diagrama de equilibrio Los diagramas de equilibrio pueden tener diferentes concentraciones de materiales que forma una aleación a distintas temperaturas. Dichas temperaturas van desde la temperatura por encima de la cual un material está en fase líquida hasta la temperatura ambiente y en que generalmente los materiales están en estado sólido.

Temperatura La temperatura es una magnitud referida a las nociones comunes de calor medible mediante un termómetro. directamente con la parte de la energía interna conocida como «energía cinética», que es la energía asociada a los movimientos de las partículas del sistema, sea en un sentido traslacional, rotacional, o en forma de vibraciones. A medida que sea mayor la energía cinética de un sistema, se observa que este se encuentra más «caliente»; es decir, que su temperatura es mayor.

Presion de vapor La presión de vapor es la presión de la fase gaseosa o vapor de un sólido o un líquido sobre la fase líquida, para una temperatura determinada, en la que la fase líquida y el vapor se encuentran en equilibrio dinámico; su valor es independiente de las cantidades de líquido y vapor presentes mientras existan ambas. Este fenómeno también lo presentan los sólidos; cuando un sólido pasa al estado gaseoso sin pasar por el estado líquido (proceso denominado sublimación o el proceso opuesto, llamado sublimación inversa) también hablamos de presión de vapor. En la situación de equilibrio, las fases reciben la denominación de líquido saturado y vapor saturado. Esta propiedad posee una relación inversamente proporcional con las fuerzas de atracción intermoleculares, debido a que cuanto mayor sea el módulo de las mismas, mayor deberá ser la cantidad de energía entregada (ya sea en forma de calor u otra manifestación) para vencerlas y producir el cambio de estado.

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- DETERMINACION DE DATOS DE EQUILIBRIO

UNA MEZCLA ETANOL AGUA

- OBJETIVOS

- OBJETIVO GENERAL

Determinar los datos de equilibrio para el presente laboratorio del etanol-agua.

- OBJETIVOS ESPECIFICOS

Poder armar el sistema con el que determinaremos los datos de equilibrio.

Conocer el manejo del refractómetro Abbe.

Poder determinar los distintos diagramas para el agua-etanol.

- FUNDAMENTO TEÓRICO

- DATOS DE EQUILIBRIO

Cuando se pone en contacto una fase vapor con una fase (química) líquida, en las que ambas contienen sustancias que son volátiles, se origina una transferencia entre las dos fases.

Ciertos componentes pasaran de la fase vapor a la líquida y otros componentes lo harán en sentido inverso. Está transferencia de materia se efectuará hasta que el sistema.

El conocimiento de la relaciones de equilibrio, entre ambas fases (líquido-vapor) y el de contar con datos de equilibrio, es esencial para la resolución de problemas de destilación donde es condición necesaria que la condición del vapor producido de la mezcla sea diferente de la composición del líquido de partida.

- DIAGRAMAS

Son gráficas donde se representa diferentes composiciones de líquido y vapor en equilibrio en algunos diagramas se representan las composiciones en algunos diagramas se representan la composición líquido de X y vapor de Y frente a otro parámetro que puede ser: presión, temperatura o entalpía se representan las composiciones en algunos diagramas se representan la composición líquido de X y vapor de Y frente a otro parámetro que puede ser: presión, temperatura o entalpía. 1

FIGURA Nro 1

[pic 10]

Fuente: treybal, 1998. Transferencia de masa.

1 Treybal . (1995). Proceso de transporte y operaciones unitarias. Mexico: Mexico.

En estos diagramas se representan dos curvas que coincides en sus extremos. Una curva se denomina curva de principio de condensación o de final de ebullición.

Ciertos componentes pasarán de la fase vapor a la líquida y otros componentes lo harán en sentido inverso. Esta transferencia de materia se efectuará hasta que el sistema ingrese en un estado de equilibrio, estado que permanecerá inalterado.

El conocimiento de las relaciones de equilibrio, entre ambas fases liquido-vapor, entre ambas fases (liquido-vapor) y el de contar con datos de equilibrio, 2

2 Treybal. (1995). Proceso de transporte y operaciones unitarias. Mexico: Mexico.

Es esencial para la resolución de problemas de3 destilación donde es condición necesaria que la condición del vapor producido de la mezcla sea diferente de la composición del líquido de partida.

L a segunda curva es llamada también curva de principio de ebullición o de final de condensación. Entre ambas curvas, una se denomina curva de líquido y la otra curva de vapor. Un punto comprendido entre las dos curvas, representa una mezcla de líquido y vapor. Un punto comprendido entre las dos curvas, representa una mezcla líquido y vapor cualquier punto superior y/o inferior a estas curvas solo será una mezcla de líquido o vapor solamente.

Un punto comprendido entre las dos curvas, representa una mezcla líquido y vapor cualquier punto superior y/o inferior a estas curvas solo será una mezcla de líquido o vapor solamente. 3

3 Treybal. (1980). Problemas de Ingenieria Química. Madrid: Aguilar s a ISBN 84-03-202072-5.

- DIAGRAMAS DE EQULIBRIO

En estos diagramas se representan las composiciones de líquido g=frente a las de vapor en equilibrio, a presión constante.

En termodinámica y ciencia de materiales se denomina diagrama de fase o diagrama de estados de la materia, a la representación entre diferentes estados de la materia, en función de variables elegidas para facilitar el estudio del mismo.1Cuando en una de estas representaciones todas las fases corresponden a estados de agregación diferentes se suele denominar diagrama de cambio de estado.

Los diagramas