Diagrama de fases

Páginas: 6 (1437 palabras) Publicado: 6 de abril de 2011
I. OBJETIVO GENERAL

Interpretar el diagrama de fases de una sustancia pura, construido a partir de datos de presión y temperatura obtenidos a través de diferentes métodos.

II. OBJETIVOS PARTICULARES
* Comprender la información que proporcionan la regla de las fases de Gibbs y la ecuación de Clausius-Clapeyron.
* Distinguir los equilibrios entre las diferentes fases (sólido, líquido,vapor).
* Deducir las propiedades termodinámicas involucradas en la transición de fases.

PROBLEMA
Con los datos obtenidos del ciclohexano experimentales y calculados construir su diagrama de fases.
INTRODUCCIÓN
Es importante saber interpretar los diagramas de fase de una sustancia pura a partir de los datos de temperatura y presión ya sea a través de datos teóricos y experimentales.Regla de las fases de Gibbs: Esta regla nos define los grados de libertad que posee el sistema dependiendo del tipo de variables que consideremos. Establece la siguiente relación: F = C - P + 2
En termodinámica y ciencia de materiales se denomina diagrama de fase a la representación gráfica de las fronteras entre diferentes estados de la materia de un sistema, en funciónde variables elegidas para facilitar el estudio del mismo. Cuando en una de estas representaciones todas las fases corresponden a estados de agregación diferentes se suele denominar diagrama de cambio de estado. Es importante conocer los términos que se usan para el poder entender más fácilmente los diagramas de fase

Componente: En química, un compuesto es una sustancia formada por la unión de 2o más elementos de la tabla periódica, en una razón fija. Una característica esencial es que tiene una fórmula química.

Fase: diferenciación de componentes de una solución química.
Grado de libertad: En química y termodinámica, 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), elnúmero de componentes químicos (C) del sistema y N el número de variables no composicionales (por ejemplo; presión o temperatura). Esta regla establece la relación entre esos 4 números enteros dada por:
La ecuación de Clapeyron nos permite calcular la pendiente de una línea de equilibrio entre dos fases en el diagrama de fases P-T de un sistema de un componente.
Esta ecuación es fundamentalpara cualquier análisis del equilibrio entre dos fases de una sustancia pura..
Las temperaturas de equilibrio dependen de la presión, ya que los puntos de intersección dependen de la presión. La ecuación de Clapeyron expresa la dependencia cuantitativa de la temperatura de equilibrio con la presión. Empleando esta ecuación, podemos representar de forma esquemática la presión de equilibrio enrelación con la temperatura para cualquier transformación de fase
.
Ecuación de Clausius-Clapeyron: Si se hace la suposición de que el gas se comporta como gas ideal, la ecuación de Clapeyron se transforma en

Esta ecuación es aplicable para obtener la presión de vapor de un sólido o un líquido a una cierta temperatura, conocido otro punto de equilibrio entre las fases.

El punto triple es elpunto donde se interceptan las tres curvas; a esta temperatura y presión, las tres fases están en equilibrio.



Y por ultimo para entender mejor el diagrama de fases es necesario conocer definiciones como:
* Temperatura de fusión.- el aumento de presión por regular favorece la fase sólida, por ello se requieren temperaturas más altas. El punto de fusión yel de congelación son iguales, sólo cambia la dirección. El punto de fusión normal es 1atm.
* Temperatura de ebullición.- la temperatura de ebullición aumenta al incrementarse la presión externa. El punto de ebullición de un líquido a 1atm es el punto de ebullición normal.
* Presión critica.- la presión a la que un gas a su temperatura critico pasa al estado líquido.
* Temperatura...
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