INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA QUÍMICA E INDUSTRIAS EXTRACTIVAS
ACADEMIA DE FISICOQUÍMICA
LABORATORIO LABORATORIO DE TERMODINÁMICA DEL EQUILIBRIO DE FASES
PRÁCTICA NO. 3 y 4 EQUILIBRIO LIQUIDO-VAPOR(ELV)
P!"#$!% M.C E&' I* +#**, C/.
A/01*!$% Díaz Brito Gladys Mayte. Hernández Martínez Karen Anahí Sánchez Morelos Gustavo Enrique Veil García H!ctor Ale"is
Badillo #u$ez %uis Enrique
G02!% &'V()
OBETIVOS GENERALES.
*. +,serv +,servar ar el co-or co-ortata-ient iento o de dos siste siste-as -as ,inarios ,inarios.. SisteSiste-aa '/ -etanol -etanol 0*1 2 isoroanol 0&1. Siste-a ''/ cloro3or-o 0*1 2 -etanol 0&1. &. Deter-inar e"eri-ental-ente la te-eratura de ,ur,u4a5 a resi6n ,a4a5 de cada una de las disoluciones rearadas.
P!"#$!% M.C E&' I* +#**, C/.
A/01*!$% Díaz Brito Gladys Mayte. Hernández Martínez Karen Anahí Sánchez Morelos Gustavo Enrique Veil García H!ctor Ale"is
Badillo #u$ez %uis Enrique
G02!% &'V()
OBETIVOS GENERALES.
*. +,serv +,servar ar el co-or co-ortata-ient iento o de dos siste siste-as -as ,inarios ,inarios.. SisteSiste-aa '/ -etanol -etanol 0*1 2 isoroanol 0&1. Siste-a ''/ cloro3or-o 0*1 2 -etanol 0&1. &. Deter-inar e"eri-ental-ente la te-eratura de ,ur,u4a5 a resi6n ,a4a5 de cada una de las disoluciones rearadas.
(. 7onstruir los diara-as de te-eratura 0"i 5 yi vs. 81 y co-osici6n del líquido y del vaor 0"i vs yi1. 9. 7o-arar con los datos de te-eratura y co-osici6n o,tenidas con la ley de :aoult. ;. 7o-arar con los datos de te-eratura y co-osici6n o,tenidas con las ecuaciones de Van %aar %aar y Marul Marules. es. <. A4ust A4ustar ar los datos datos e"erie"eri-ent entale aless utiliz utilizand ando o dos -odelo -odeloss de soluci6n y co-ararlos con los datos e"eri-entales.
OBETIVOS ESPECÍFICOS.
*. Deter-inaci6n e"eri-ental de los coe3icientes de actividad de los co-onentes de una -ezcla ,inaria. &. Deter-inar las curvas de equili,rio líquido=vaor ara -ezclas ,inarias de líquidos total-ente -isci,les. (. Deter-inar si las -ezclas o,edecen a la ley de :aoult o resentan desviaci6n ositiva o neativa. 9. Valida lidarr la cons consis iste tenci nciaa terter-odi odináná-ic icaa de los los datos datos o,teni o,tenidos dos con con los los -odel -odelos os -ate-áticos estudiados. ;. Veri3icaci6n de las ecuaciones de Marules y Van %aar ara la deter-inaci6n de los coe3icientes de actividad
INTRODUCCION. El conoci-iento de los 3unda-entos de la ter-odiná-ica del equili,rio entre 3ases es indisensa,le ara oder discutir las oeraciones unitarias de trans3erencia de -ateria destinadas a la searaci6n de -ezclas. De hecho5 la trans3erencia de -ateria ocurre de,ido a que el siste-a no se encuentra en equili,rio y or tanto5 los co-onentes se trans3ieren entre las 3ases en contacto hasta alcanzar el equili,rio. %as co-osiciones de equili,rio deenden de ciertas varia,les co-o la resi6n5 la te-eratura y la naturaleza quí-ica y la co-osici6n de la -ezcla lo,al. %a ter-odiná-ica del equili,rio entre 3ases esta,lece las relaciones entre las varia,les que deter-inan el equili,rio y que er-anecen constantes cuando !ste se ha alcanzado. >na 3ase de acuerdo a la de3inici6n clásica5 se de3ine co-o -ateria uni3or-e en todas sus artes5 tanto en co-osici6n quí-ica co-o 3ísica5 e4e-los de !sta son/ aua líquida5 hielo5 vaor de aua5 soluci6n de sacarosa en aua5 la -ezcla de ases en una -uestra de aire etc. Dos o -ás 3ases se resentan cuando hay una suer3icie -acrosc6ica de searaci6n entre las 3ases ho-o!neas5 e4e-los son/ un siste-a 3or-ado or tres 3ases 0hielo=aua=aire15 siste-as 3or-ados or dos 3ases 0líquidos in-isci,les1 y -ezclas de s6lidos o 3or-as cristalinas di3erentes del -is-o s6lido. El n?-ero de 3ases identi3ica,les deende de c6-o se o,serve la -uestra5 or e4e-lo5 una soluci6n de D#A es ho-o!nea a si-le vista5 y a nivel -icrosc6ico se o,serva no ho-o!nea. E"isten di3erentes tios de equili,rios entre 3ases/ s6lido2líquido 0S=%15 líquido=líquido 0%=%15 líquidovaor 0%=V15 etc.5 y ta-,i!n5 ueden e"istir equili,rios de un solo co-onente5 de dos co-onentes lla-ado ,inario y de tres co-onentes deno-inado ternario El estado de una -uestra de -ateria se de3ine or dos tios de varia,les/ intensivas y e"tensivas. %as
varia,les intensivas son aquellas que no deenden de la cantidad de -ateria resente co-o la te-eratura5 resi6n y concentraci6n@ y las varia,les e"tensivas son aquellas que si resentan deendencia de la cantidad de -ateria resente co-o or e4e-lo la -asa y volu-en.
TABLA DE DATOS EXPERIMENTALES. ID
X
T 5C
*(/6706&!)
= 3 4 < > ; ? @ :
:.: :. :.= :.3 :.4 :.< :.> :.; :.? :.@
---;: ;3 ;4.< >@.< >; >< >3 >= >:
------.3>;> .3><= .3<:4 .3? .3<@@ .3<:? .34<= .33?> .33>
*(2!8 9!**$&!) -------.3>?@ .3>4 .3>>< .3<; .34?= .33?; .33>; .33>; .3=>4
*(90 9/696!*) .3;4< .3;== .3>?@ .3>> .3> .3<;@ .3<3> .34;@ .34=3 .333@
CALCULOS SISTEMA IDEAL *. Gra3icar nliq y a4ustar la curva en E"cel.
Curva de calibracion experimental 1.38 1.37 1.36 n calibración
1.35
Polynomial n calibración!
1.34 1.33 1.32 1.31 1.3
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
*.* 7urva de cali,raci6n e"eri-ental
1.2
curva a"u#tada 1.38 1.37 1.36 1.35
n a"u#te
1.34 1.33 1.32 1.31 1.3
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
*.& 7urva a4ustada
&. %lenar la siuiente ta,la de datos e"eri-entales del Siste-a ideal -etanol0*1= isoroanol0&1. 'D * & ( 9
* . .* .& .(
& * .F .) .
nliq === *.(<< *.(<;& *.(;9
8EC8B === (.; *.( <).<
ncon === *.(<)F *.(<*9 *.(<<;
*E .&* .9* .&)
&E .*F .;F .&
; < ) F *
.9 .; .< . .) .F
.< .; .9 .( .& .*
*.(;)) *.(;FF *.(;) *.(;;& *.(()< *.((*<
<.( <;.; <(.F <&.( <.) ;F.(
*.(;* *.(9)& *.(() *.((< *.((< *.(&<9
.<& .<) .)9 .)); .))<; *
.() .(& .*< .**F; .**F; *
(. 7alcular la 8B y la co-osici6n de la 3ase aseosa yi utilizando la ley de :aoult. 0SE :++#E >8'%'A: E% S'G>'E#8E A%G+:'8M+15 se ide un e4e-lo de cálculo5 con ; iteraciones y los de-ás cálculos uede utilizarse un rora-a y solo reortar los resultados.
ara 8suCC&9(.*; K 8e"C *C.* &C.F Sustituyendo en la ecuaci6n de Antoine
A −(
Psat =e
P1 sat =e
P2 sat =e
B ) T + C
18.5875−(
3640.2 ) 343.15 +(−34.29 )
18.6929−(
3640.20 ) 343.15 +(−53.54 )
CF(F.)FF --H
C9;< --H
7alcular 8 7on la e"resi6n PT = X 1 P1 sat + X 2 P2 sat
PT = ( 0.1 ) ( 939.899 mmHg ) + ( 0.9 ) ( 456 mmHg ) =504.37
P! /! *! T$020#$TB.
ara 8suC;C(9).*; K 8e"C *C.* &C.F Sustituyendo en la ecuaci6n de Antoine A −(
Psat =e
P1 sat =e
P2 sat =e
B ) T + C
18.5875−(
3640.2 ) 343.15 +(−34.29 )
18.6929−(
3640.20 ) 348.15 +(−53.54 )
C;<;.99 --H
C<&*.)<( --H
7alcular 8 7on la e"resi6n PT = X 1 P1 sat + X 2 P2 sat PT = ( 0.1 ) ( 565.044 mmHg ) + ( 0.9 ) ( 621.863 mmHg )=621.863 mmHg
P! /! *! T$020#$TB.
ara 8suC(C(9<.*;K 8e"C
*C.* &C.F Sustituyendo en la ecuaci6n de Antoine A −(
Psat =e
P1 sat =e
P2 sat =e
B ) T + C
18.5875−(
3640.2 ) 346.15 +(−34.29 )
18.6929−(
3640.20 ) 346.15 +(−53.54 )
C*;& --H
C;&.&)9--H
7alcular 8 7on la e"resi6n PT = X 1 P1 sat + X 2 P2 sat PT = ( 0.1 ) ( 1052 mmHg )+ ( 0.9 ) ( 572.284 mmHg )=572.585 mmHg
P! /! *! T$020#$TB. ara 8suC9C(9.*; K 8e"C *C.* &C.F Sustituyendo en la ecuaci6n de Antoine A −(
Psat =e
P1 sat =e P2 sat =e
B ) T + C
18.5875−(
3640.2 ) 347.15+(−34.29)
18.6929−(
3640.20 ) 347.15 +(−53.54 )
C*F&.*9 --H
C;9*.;F --H
7alcular 8 7on la e"resi6n PT = X 1 P1 sat + X 2 P2 sat PT = ( 0.1 ) ( 1092.14 mmHg ) + ( 0.9 ) ( 541.759 mmHg )= 596.797 mmHg
P! /! *! T$020#$TB. ara 8suC(.;C(9<.<;K 8e"C
*C.* &C.F Sustituyendo en la ecuaci6n de Antoine A −(
Psat =e
P1 sat =e
P2 sat =e
B ) T + C
18.5875−(
3640.2 ) 346.65 +(−34.29 )
18.6929−(
3640.20 ) 346.65 +(−53.54 )
C*&.< --H
C;(.9&*--H
7alcular 8 7on la e"resi6n PT = X 1 P1 sat + X 2 P2 sat
PT = ( 0.1 ) ( 1072.06 mmHg ) + ( 0.9 ) ( 530.421 mmHg )= 584.655 mmHg
P! /! *! T$020#$<11+' 7on la 8B calculada o,tener con la ley de raoult
1 sat /¿ P T y 1 = P1 sat X ¿
y 1 =(1072.06 ∗0.1 )/ 584.655 =0.18 2 sat /¿ P T y 2 = P2 sat X ¿
y 2 =
530.421 ∗0.9 =0.81 584.655
9. %lenar la siuiente ta,la de datos calculados ara el siste-a ideal/ -etanol 0*1= isoroanol 0&1. 'D
*
&
. .*
8Bcal I7 ===
.F
(.;
(
.&
.)
*.(
*
*
&
*sat --H ===
&sat --H ===
*&. < F).(*
;).9& * 9)&.)
*
&
.*)
.)*
.9*
.;F
9
.(
.
<).<
;
.9
.<
<.(
<
.;
.;
<;.;
.<
.9
<(.F
)
.
.(
<&.(
F
.)
.&
<.)
*
.F
.*
;F.(
& )F.F< )9.99 ( F.* ) 9*.)F
& 9&F.9; F 9;.; & (&.(; & (9).(& (&(.)9 < (&.&( & &)*.); *
.&)
.&
.<&
.()
.<)
.(&
.)9
.*<
.));
.**F;
.))<;
.**(;
*
*
;. Ela,ore el diara-a de 3ases ra3icando 8B vs. "*5 y* e"eri-ental y 8B vs. "*5y* te6rico.
$ia%rama de &a#e# experimental 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0
0
10
20
30
40 '1
50 (1)'P
60
70
80
*.( Diara-a de 3ases e"eri-ental
$ia%rama de &a#e# teorico 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0
0
10
20
30
40 '1
*.9 Diara-a de 3ases te6rico.
50 (1
60
70
80
<. or co-araci6n de los diara-as de 3ases e"eri-ental y te6rico5 deduzca sí el siste-a o,edece a la ley de :aoult5 4usti3icando su resuesta.
S6 $# 9012/# y 70# /$ &6$!/096!*#$ $!* 6/#$ y #$ 0* 0#* 2!6196* 90/66 / 6'0/ 70# #/ 2!9#$! #$ #*&!169!
SISTEMA NO IDEAL. *. Gra3icar nliq vs "* y a4ustar la curva en E"cel.
C0 9/696!* #2#61#*/ Polynomial !
&x! * + 0.07x,2 - 0.18x - 1.32 / * 1
*.9 7urva de cali,raci6n e"eri-ental. 7urva a4ustada
*.; 7urva a4ustada
&.
%lenar la siuiente ta,la de datos e"eri-entales del Siste-a #+ ideal cloro3or-o 0*1 -etanol0&1.
'D *
*
& *
&
.*
.F
(
.&
.)
9
.(
.
;
.9
.<
<
.;
.;
.<
.9
)
.
.(
F
.)
.&
*
.F
.*
**
*
nliq *.(&& ) *.(9* *.(;) < *.(& * *.()< & *.)F) *.9; *.9( ) *.9*F ) *.9(< F *.9() *
8EC8B I7 ;9 ;( 9F 9 9< 9 9< 9) 9F 9F ;;
ncon *.(&& * *.(& ; *.(< ; *.(FF < *.99 < *.9**9
*E
&E *
.&F
.
.(*
.<)
.;
.9F
.;9
.9;
.<*
.()
*.9*9 * *.9*F *.9*< F *.9&( ; *.9(& ;
.<9
.(;
.
.(
.<
.(&
.9
.&;
*
*sat=e" ;).(<* ) ;<.;
(. 7on la ecuaci6n de Antoine a la 8Be" encontrar *sat=e" y &sat=e"
A −(
Psat =e
B ) T + C
Donde C--H y 8CK
C/!!"!1! AC*;.F(* BC&
&sat=e" 9F9.)<&& 99.(; (FF.F; (<;.9*F* (9F.;& (<;.9*F* (9F.;& ()*.F9&< (FF.F; (FF.F; ;*<.*<*&
7C=9<.*<
M#*!/ AC*).;); BC(<&<.;; 7C=(9.&F
Psat 1.1=e
Psat 1.2=e
15.9731−(
2696.79 ) 327.15+(− 46.16 )
15.9731−(
2696.79 ) 326.15 +(− 46.16)
15.9731−(
2696.79 ) 322.15+(− 46.16)
15.9731−(
2696.79 ) 320.15 +(−46.16)
Psat 1.3= e Psat 1.4 =e
=493.6208 mmHg =459.6390 mmHg
2696.79 319.15 + (−46.16 )
)=
443.3619 mmHg
(
2696.79 320.15 + ( −46.16 )
)=
459.6390mmHg
15.9731 −
(
2696.79 319.15 + ( −46.16 )
)=
443.3619mmHg
15.9731−(
2696.79 ) 321.15+(− 46.16)
Psat 1.5= e
15.9731 −
Psat 1.6= e
Psat 1.7= e Psat 1.8= e
15.9731−
Psat 1.9= e
(
=567.5694 mmHg
(
15.9731−
15.9731 −
=587.3618 mmHg
(
2696.79 322.15 + (−46.16)
2696.79 322.15 + (−46.16 )
=476.3887 mmHg
)=
493.6208mmHg
)=¿
Psat 1.10 =e
493.6208 mmHg
¿
15.9731 −(
Psat 1.11= e
2696.79 ) 328.15+(−46.16)
C <.
Psat 2.1=e Psat 2.2=e
3626.55 ) 327.15 +(−34.29)
18.5875−(
18.5875−(
=¿ 9F9.)<&& --H
3626.55 ) 326.15+(− 34.29)
18.5875 −(
Psat 2.3= e
=¿ 99.(; --H
3626.55 ) 322.15 + (−34.29 )
=¿ (FF.F; --H
18.5875−(
3626.55 ) 320.15 + ( −34.29 )
18.5875 −(
3626.55 ) 319.15 + (−34.29 )
18.5875 −(
3626.55 ) 320.15 + ( −34.29 )
Psat 2.4 =e
Psat 2.5= e
Psat 2.6= e
18.5875 −(
Psat 2.7 =e
18.5875 −(
Psat 2.8= e
18.5875 −(
Psat 2.9= e
3626.55 ) 319.15 + ( −34.29 )
γ 1exp =
exp
P
sat −exp
X 1 P 1
exp
γ 2exp =
Y 2 P sat −exp
X 2 P 2
C(9F.;& --H
=381.9426 mmHg
=¿ (FF.F; --H
3626.55 ) 322.15 + (−34.29)
=¿ (FF.F; --H
3626.55 ) 328.15 + ( −34.29)
9. +,tener J* y J& con la siuiente e"resi6n.
Y 1
C (<;.9*F* --H
3626.55 ) 322.15 + (−34.29 )
18.5875 −(
Psat 2.11= e
C (9F.;& --H
3626.55 ) 321.15.15 + (−34.29 )
18.5875 −(
Psat 2.10= e
C (<;.9*F* --H
=¿ ;*<.*<*& --H
γ 1.1exp =
0∗585 mmHg =0 0∗587.3618 mmHg
γ 1.2exp =
0.29∗585 mmHg =2.99 0.1∗567.3618 mmHg
γ 1.3exp =
0.31∗585 mmHg =0.7347 0.2∗493.6208 mmHg
γ 1.4 exp=
0.50∗585 mmHg =2.1212 0.3∗459.6390 mmHg
γ 1.5exp =
0.54∗585 mmHg =1.8073 0.4∗443.3619 mmHg
γ 1.6exp =
0.61∗585mmHg =1.5611 0.5∗459.639 mmHg
γ 1.7exp =
0.64∗585 mmHg =1.4096 0.6∗443.3619 mmHg
γ 1.8exp =
0.69∗585 mmHg =1.2178 0.7∗476.3887 mmHg
γ 1.9exp =
0.67∗585 mmHg = 0.9938 0.8∗493.6208 mmHg
γ 1.10exp =
0.74∗585 mmHg = 0.9839 0.9∗ 493.6208 mmHg
γ 1.11exp =
1∗585 mmHg =0.9625 1∗607.6996 mmHg
;. %lenar las siuientes ta,las. 'D
*
&
nliq
8EC8B
ncon
*E
&E
*sat=e"
&sat=e"
*.(&& *
*
;).(<* )
9F9.)<& &
γ 1 ex
γ 2 ex
I7
*
*
*.(&& )
;9
*
& ( 9 ; < ) F * **
. * . & . ( . 9 . ; . < . . ) . F *
.F .) . .< .; .9 .( .& .* z
γ 1exp
&.FF .(9 &.*&*& *.)( *.;<** *.9F< *.&*) .FF() .F)(F .F<&<
*.(9* *.(;) < *.(& * *.()< & *.)F) *.9; *.9( ) *.9*F ) *.9(< F *.9() *
;( 9F 9 9< 9 9< 9) 9F 9F ;;
*.(& ; *.(< ; *.(FF < *.99 < *.9**9
.&F
.
.(*
.<)
.;
.9F
.;9
.9;
.<*
.()
*.9*9 * *.9*F *.9*< F *.9&( ; *.9(& ;
.<9
.(;
.
.(
.<
.(&
.9
.&;
*
γ 2exp
* .F
<. :ealizar las siuientes ra3icas.
;<.;
99.(; (FF.F ; (<;.9*F * (9F.;& (<;.9*F * (9F.;& ()*.F9& < (FF.F ; (FF.F ; ;*<.*<* &
'n γ 1exp
'n γ 2exp
*.*() .<&& .;F .;F*) .99;9 .(9(( .*F =.<* =.*<& =.()
.*<( =.(* .&&)F .*&) .&(& .&*(< .9
&.FF
.F
.(9 &.*&* & *.) ( *.;<**
*.&;(
*.9F < *.&* ) .FF( ) .F)( F .F<& <
*.;&&
*.*(<< *.&<*& *.&()*
*.;<*& &.9*& (.;<
Grafca TBexp vs X1 Y1
*.< Gra3ica 8Be" vs * *
Grafca y1 vs X1
*. Gra3ica y* vs *
Grafca Ingamma1 vs X1 y In gamma2 vs x2
*.) Gra3ica 'na--a* vs * y 'n a--a& vs "& . 7onteste las siuientes reuntas relacionadas con los rá3icos/ a1 Dia sí la desviaci6n es ositiva o neativa5 4usti3icando su resuesta Es una desviaci6n ositiva ya que la disersi6n de los datos no asa -ás alla de ,1 +,tena la co-osici6n de "* y y* ara el to. Azeotr6ico
8:.< y8:.> c1 E"traole ara encontrar el valor de las constantes A*& y A&* co-o siue.
A=8.4
A=8.?
. 7alcular la 8B y la co-osici6n de la 3ase aseosa yi utilizando la ley de :aoult -odi3icada. 0SE :++#E >8'%'A: E% S'G>'E#8E A%G+:'8M+15 se ide un e4e-lo de cálculo5 con ; iteraciones y los de-ás cálculos uede utilizarse un rora-a y solo reortar los resultados.
F. %lenar la siuiente ta,la de datos calculados ara el siste-a no ideal cloro3or-o0*1 -etanol0&1
'D
*
&
8Bcal
* &
.*
* .F
((*.*; (&(.*;
*satc al <&.< <;&.&<
&sat= cal ;)9.&* ;<9.*<9
*ca l .(
&ca l * .
(
.&
.)
(&.;
9
.(
.
(*).<)
; <
.9 .;
.< .;
(*<.*; (*;.*;
.<
.9
)
.
.(
(.*.< ; (&.*;
F
.)
.&
(*.*9
*
.F
.*
(*;.;;
**
*
(**.** ;
) ;).(* F ;99.(( 9)).< 9)).(( 9)).< ;&*.) ;().(* F ;().(* F <;&.(F )
9().F9F
.(&
.<)
9;.&)
.;*
.9F
()F.(<* 9;.&)
.;; .<(
.9; .(
()F.(<*
.<<
.(9
(F*.F&& < 9).F9F
.
.(*
.<)
.(&
(;).F9F
.(
.&
;*.9;&
*
*. Ela,ore el diara-a de 3ases ra3icando 8B vs. "*5 y* e"eri-ental y 8B vs. "*5y* te6rico0escoer entre Marules y Vaan %ar1.
$ia%rama de &a#e# experimental 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0
0
2
4
6 '1
8 (1exp
10
12
*.F Gra3ica 8B vs. "*5 y* e"eri-ental
$ia%rama de &a#e# teorico 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0
0
2
4
6 x1
&. Gra3ica 8B vs. "*5y* te6rico
8 (1cal
10
12
CUESTIONARIO. . E/ $6$#1 "!1&! 2! #*9#*! () y !/0#*! (=) #* EVL !# # / /#y R!0/ 2#$6!*#$ $ y 1!&$. P 0* 1#,9/ #* EVL @: C y 1$"# HC0/ #$ / 9!12!$696* 9& "$#J 8CF 7 8C* at-C**.(&;Ka +,tenido las resiones de saturaci6n con la ley de Antoine utilizando unidades en CKa y 8C 7 7onstantes ara Benceno/ A*C*(.)*F B*C&&<.)* 7*C&*.;& 7onstantes ara 8olueno/ A&C*(.F(& B&C(;<.F< 7&C&*.<&;
ara Benceno/ ln P = A − Sustituyendo/
B T + C
ln P =13.7819 −
2726.81 =136.4967 KPa 90C +217.572
ara 8olueno/ ln P = A −
B T + C
Sustituyendo/ ln P =13.9320 −
3056.96 =54.3098 KPa 90C + 217.625
+,teniendo resi6n total De la ecuaci6n/ sat
PT = x 1 P 1
+ x 2 Psat 2
sat
+(1 − x2 ) P2sat
PT = x 1 P 1
sat
PT = x 1 P 1
sat + Psat 2 − x 2 P 2
sat
PT − P2
sat = x 1 ( Psat 1 − P2 ) sat
PT − P2
x 1= sat =¿ sat P1 − P2
Sustituyendo ara Benceno x 1=
Sustituyendo ara 8olueno
101.325 −54.3098 =0.5720 136.4967 −54.3098
x 2=1− x 1 x 2=1−0.5720 =0.428 x 1+ x 2=1
De la ecuaci6n de :aoult ara casos ideales/ sat
PT y 1= x 1 PT Dese4ando de la ecuaci6n al co-onente yL sat x1 P1 y 1= PT
Sustituyendo en la ecuaci6n ara Benceno y 1=
( 0.5720 ) ( 136.4967 KPa) 101.32 KPa
=0.7706
Dese4ando la ecuaci6n ara 8olueno
sat
y 2=
x2 P2 PT
Sustituyendo la ecuaci6n ara 8olueno ( 0.428 ) ( 54.3098 KPa) y 2= =0.2294 101.32 KPa y 1+ y 2=1
=. S6 / 9!12!$696* / #*9#*! #$ 8 :.<< y y 8 :.;<. D##16*# / #12#0 y / 2#$6*. x 1=0.55 y y 1= 0.75
x 2=0.45 y y 2 =0.15 '8E:A#D+ 8EME:A8>:A x 1 y 1
P*0 ℃
sat
sat
P1 , P 2
sat
PT = 0.55 P1
+ 0.45 P2sat
De la ecuaci6n de :aoult sat
PT y 1= x 1 PT
Dese4ando de la ecuaci6n de :aoult el co-onente yL sat
y =
x 1 P1 PT
De la ecuaci6n de Antoine ara Benceno/ ln P = A −
B T + C
Sustituyendo/ ln P =13.7819 −
2726.81 =136.4967 KPa 90C +217.572
ara 8olueno/ ln P = A −
B T + C
Sustituyendo/ ln P =13.9320 −
3056.96 =54.3098 KPa 90C + 217.625
+,teniendo de la ecuaci6n 8 PT =( 0.55 ) (136.4967 KPa )+ ( 0.45 ) (54.3098 KPa )=99.50 KPa Sustituyendo la ecuaci6n de :aoult ( 0.55 ) (136.4967 KPa ) y 1= =0.75 99.50 KPa y 1 ( dato ) = y 1 ( calculado )=0.75
9!* T8@:
℃
3. S6 $# #*"K 0* 1#,9/ '$#!$ 9!12!$696* y 8 :.3 $ :: C y 1$"# 2#$6* !/ HQ0 "996* / 1#,9/ $# /69 y 90/ $# $0 9!12!$696*J PT =1atm =101.325 KPa 8C* ℃ y 1=0.3 y 2=1− 0.3=0.7
De la ecuaci6n de Antoine ara Benceno/ ln P = A −
B T + C
Sustituyendo/ ln P =13.7819 −
2726.81 =180.4527 KPa 100 C + 217.572
ara 8olueno/ ln P = A −
B T + C
Sustituyendo/ ln P =13.9320 −
3056.96 =74.2597 KPa 100 C + 217.625
De la ecuaci6n de :aoult sat
PT y 1= x 1 PT
Dese4ando co-onente "L PT y 1 x 1= sat P 1
Sustituyendo x 1=
( 101.325 KPa ) ( 0.3 ) =0.1685 ( 180.4527 )
x 2=
( 101.325 KPa ) ( 0.7 ) = 0.9551 ( 74.2597 ) x 1+ x 2=1
OBSERVACIONES. A lo laro de la ráctica se o,serv6 los di3erentes co-orta-ientos que o,edecen dos siste-as ,inarios al -odi3icar di3erentes 3actores co-o los son la te-eratura del siste-a5
la co-osici6n y el volu-en y que5 se?n lo anterior5 tendrá un co-orta-iento di3erente. Así -is-o se o,serv6 ta-,i!n que el índice de re3racci6n de cada -ezcla ta-,i!n va a variar deendiendo de la co-osici6n de la -ezcla ya es esta roiedad -uy i-ortante ara realizar diversos tra,a4os con las sustancias. Se o,serv6 ta-,i!n que los untos de e,ullici6n de cada lectura son -uy se-e4antes de,ido a que el siste-a ya se encuentra con cierta te-eratura y cierto re,a4o. Veil García H!ctor Ale"is En esta ráctica udi-os o,servar que los equili,rios entre 3ases de,en alicarse rocedi-ientos analíticos5 así co-o ta-,i!n de,en de alicarse ecuaciones ara lorar la reresentaci6n de las roiedades ter-odiná-icas que se resentan durante la ráctica. De iual -anera udi-os o,servar en los dos siste-as co-o es que reaccionan los co-onentes que 3or-an una -ezcla ,inaria. Hernández Martínez Karen Anahí Durante el desarrollo de la ráctica -e ude dar cuenta que con3or-e í,a-os -idiendo el índice de re3racci6n de nuestras di3erentes -uestras5 esta su índice de re3racci6n varia,a y varia en una relaci6n inversa-ente roorcional a la co-osici6n. ude notar que el valor de índice de re3racci6n varía de acuerdo a la te-eratura al que se -ide es decir es 3unci6n de la te-eratura. Díaz Brito Gladys Mayte Durante la e"eri-entaci6n se udo visualizar que de,ido a que se tiene una -ezcla de sustancias5 la te-eratura no er-anecía constante o no lo hacía durante -ucho tie-o5 cuando se vaoriza,a una de las sustancias5 or lo cual las -ediciones de te-eratura resultan ser i-recisas a co-araci6n de las -ediciones realizadas en la ráctica no. *. Sánchez Morelos Gustavo Enrique
CONCLUSION. A trav!s de esta ráctica se lor6 o,servar el co-orta-iento de dos siste-as ,inarios en este caso 3ue ara el ri-er siste-a -etanol e isoroanol0*15 y el seundo cloro3or-o y