Diagrama de Fases

Republica Bolivariana de Venezuela
Ministerio del Poder Popular para la Educación Universitaria
Universidad Politécnica Territorial Dr. Domingo A. Rangel
Ingeniería de los Materiales Industriales
Asignatura: Físico-Química
Sección: 03BN
























Docente: Autores:
Ing. María Eugenia Briceño Dayana Acosta, C.I.: 15.652.462
IralysVelásquez, C.I: 15.189.489
Iraima Velásquez,C.I.: 13.755.525






Abril, 2013
INTRODUCCION


El conocimiento de los fundamentos de la termodinámica del equilibrio entre fases es indispensable para poder discutir las operaciones unitarias de transferencia de materia destinadas a la separación de mezclas. De hecho, la transferencia de materia ocurre debido a que el sistemano se encuentra en equilibrio y por tanto, los componentes se transfieren entre las fases en contacto hasta alcanzar el equilibrio. Las composiciones de equilibrio dependen de ciertas variables como la presión, la temperatura, la naturaleza química y la composición de la mezcla global. La termodinámica del equilibrio entre fases establece las relaciones entre las variables que determinan elequilibrio y que permanecen constantes cuando éste se ha alcanzado.
El equilibrio entre fases en el caso de mezclas multicomponentes, no puede resolverse mediante representaciones gráficas de las propiedades, como ocurre en el caso del equilibrio líquido-vapor (mezclas binarias), o el equilibrio líquido-líquido (mezclas ternarias), donde los datos de equilibrio pueden quedar perfectamente representadosen un plano. Por tanto, hay que aplicar procedimientos analíticos y representar las propiedades termodinámicas mediante ecuaciones algebraicas. Puesto que las propiedades de la mezcla dependen de la presión (P), de la temperatura (T) y de las composiciones de las fases (xi), tales ecuaciones tienden a ser complicadas.

Para entender el tema nos hacemos las siguientes peguntas:

1.- ¿Por quéqueremos estudiar los diagramas de fase?
2.- ¿Dónde reside su importancia?
R.- Las propiedades de un material están determinadas en gran medida por su microestructura. El desarrollo de la microestructura está relacionado con las características del diagrama de fases.
3.- ¿Qué información nos pueden aportar el diagrama de fases?
R.- El diagrama de fases suministra información muy valiosaacerca del comportamiento de un material durante procesos tales como fusión, cristalización, moldeo etc.
Durante el desarrollo del trabajo estaremos indagando sobre el tema en conjunto.
DESARROLLO DE LA INVESTIGACIÓN.

Equilibrio de Fases.
El concepto de equilibrio es absolutamente esencial en todos los procesos físicos. Microscópicamente el equilibrio se traduce en que las características delsistema no varíen con el tiempo, en particular en lo que se refiere a su microestructura, es decir a las fases que lo constituyen.
Llegamos así a los DIAGRAMAS DE EQUILIBRIO DE FASES o DIAGRAMAS CONSTITUCIONALES. Estos diagramas representan las relaciones entre estructura y composición y proporción de las fases en equilibrio.
“El equilibrio de fases hace referencia a la ausencia de cualquiertransferencia neta de una o más especies químicas de una fase a otra en un sistema multifásico”. Tomando en cuenta que cualquier sistema evoluciona de forma espontánea hasta alcanzar el equilibrio, y que es posible determinar si un sistema está en equilibrio con su entorno si la Suniverso o si las funciones de estado del sistema U, H, A y G permanecen constantes con el tiempo. En caso contrarioanalizando como variarían estas funciones de estado se puede determinar en qué sentido evolucionará el sistema, para lo cual se emplean las ecuaciones de Gibbs.
Los equilibrios entre fases pueden corresponder a los más variados tipos de sistemas heterogéneos: un líquido en equilibrio con su vapor, una solución saturada en equilibrio con el soluto en exceso, dos líquidos parcialmente solubles el...