:Dacidez de

EQUILIBRIO SÓLIDO-LÍQUIDO-VAPOR CONSTRUCCIÓN DE UN DIAGRAMA DE FASES
Problema: Construir el diagrama de fases del ciclo hexano a partir de datos experimentales, calculados y obtenidos de la literatura.
OBJETIVOS:
Objetivos principales: Determinar mediante las ecuaciones de Gibbs en que sentido evolucionara el sistema y si se trata o no de un proceso espontaneo.
Objetivos específicos:-Analizar cómo es que se alcanza el equilibrio material entre fases.
-Aplicar la regla de las fases para describir el estado de equilibrio de un sistema
-Interpretar los diagramas de fases de las sustancias y explicar que significan las líneas obtenidas
-Determinar la temperatura a la cual están en equilibrio liquido-vapor, solido-vapor y solido-liquido
-Calcular ∆vapH, ∆sublH y ∆fusH
Observar lacoexistencia de las tres fases en equilibrio (punto triple)
-Realizar una curva de enfriamiento
-Explicar el significado de los números de grado de libertad del diagrama de fases del ciclohexano.
-Especificar que signo tiene la entalpia en los diferentes cambios de fase.
-Calcular los valores teóricos con los experimentales.
Cuestionario Previo:
Expresar la regla de las fases de Gibbs. yexplicar qué información proporciona en la construcción del diagrama de fases.
La regla de las fases de Gibbs describe el número de grados de libertad (L) en un sistema cerrado en equilibrio, en términos del número de fases separadas (F), el número de componentes químicos (C) del sistema y N el número de variables no composicionales (por ejemplo; presión o temperatura). Esta regla establece larelación entre esos 4 números enteros dada por:

(Wikipedia, 2008)
El diagrama de fases representa cualquier estado intensivo de un sistema de un componente mediante un punto en un diagrama bidimensional de P frente a T en el que cada punto corresponde a valores definidos de P y T. (Iran N. Levine, 1996,pag201)

Definir los conceptos de componente, fase y grado de libertad.
Se define el número degrados de libertad (o la varianza) L de un sistema en equilibrio como el número de variables intensivas independientes necesarias para especificar su estado intensivo. La especificación del estado intensivo de un sistema implica la especificación de su estado termodinámico, o excepción del tamaño de fases. (Iran N. Levine, 1996, pag 201)

Escribir las ecuaciones de Clapeyron yClausius-Clapeyron, indicar el significado de los términos que aparecen en ellas y explicar en qué casos de equilibrio de fases se aplica cada una.
Ecuación de Clapeyron
T: Es la temperatura de transición de Fases (puede ser el punto de fusión, o el punto de ebullición, o cualquier otra temperatura a la cual puedan coexistir las do fases en equilibrio)
dP/dT=ΔH/TΔV
Esta expresión nos da la relación delcambio de presión con respecto a la Temperatura en términos de algunas cantidades claramente variables, como volumen
Molar (ΔV) y el cambio de entalpia (ΔH) del proceso.
Ecuación de Clausius-Clapeyron
LnP=(Δ_vap H)/RT+ K
Δ_vap H es independiente; el LnP se expresa como función de la temperatura, por lo tanto, una grafica de LnP contra 1/T da como resultado una línea recta cuya pendiente (que esnegativa es igual a –(Δ_vap H)/R
(Chang, 2008,pag, 180, 181, 182)

Explicar qué representa el punto triple en un diagrama de fases. Proporcionar dos ejemplos.
En el punto triple, el sólido, el líquido y el vapor se encuentran en equilibrio mutuo. Como no existen grados de libertad, el punto triple aparece a valores definidos de T y P. ( Iran N. Levine, 1996)pag, 206

Definir los términossiguientes: temperatura de fusión, temperatura de ebullición, temperatura crítica, presión crítica, entalpía de fusión, entalpía de vaporización.
Temperatura de Fusión: Temperatura a la cual un sólido y su liquido coexisten en equilibrio.
Temperatura de Ebullición: Temperatura a la cual la presión de Vapor de un líquido iguala a la presión externa.
Temperatura Crítica: Temperatura arriba del...