Equilibrio liquido-vapor de una solución no ideal a baja presion

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENÍERIA QUIMÍCA
E INDUSTRIAS EXTRACTIVAS


**LABORATORIO DE TERMODINAMICA **
PRÁCTICA No.3
**EQUILIBRIO LIQUIDO-VAPOR DE UN SISTEMA QUE OBEDECE LA LEY DE RAOULT**

NOMBRE DEL PROFESOR:
Ing. María Mateos Hernández

GRUPO: SECCIÓN: “B” EQUIPO: 1NOMBRE DE LOS INTEGRANTES:
REYES RIVERÓN DIANA
TREJO ESTRADA MAYRA
VARGAS PALACIOS EDGAR
VELAZQUEZ AMADO ANA PATRICIA

FECHA DE ENTREGA: 17/ OCTUBRE / 2011.

**INDICE**

OBJETIVOS ………………………………………………………………….…………………..

HOJAS DE SEGURIDAD DE METANOL ………………………………………...……………..

HOJAS DE SEGURIDAD DE ISOPROPANOL……………………………………….…………

CONSIDERACIONES TEORICAS………………………………………………………………DEARROLLO DE LA PRACTICA (PROCEDIMIENTO)………………………………….…….

TABLA DE DATOS EXPERIMENTALES …………………………………..………….…………

CÁLCULOS…………………………………………………………………………………….
.
TABLAS DE RESULTADOS……………………………………………………………………..

GRÁFICAS…………………………………………………………………………………….

CONCLUSIONES………………………………………………………………………………

BIBLIOGRAFIA……………………………………………………………………………….

OBJETIVOS
1. Preparar una serie desoluciones de metanol (1) – isopropanol (2) de diferente concentración.
2. Determinar experimentalmente la temperatura de burbuja, a presión ambiente, de cada una de las soluciones preparadas.
3. Cuando las soluciones se encuentren en ebullición, tomar una muestra de los vapores, por análisis determinar su composición.
4. A partir de las condiciones y datos experimentales, elaborar eldiagrama de fases t vs xy y la grafica y vs x.
5. Determine la temperatura de burbuja y composición de la fase gaseosa teórica de cada solución, usando el algoritmo apropiado que se deriva de la ley de Raoult.
6. Elabore el diagrama de fases teórico t vs xy y la grafica y vs x de acuerdo a los datos obtenidos en 5.
7. Por comparación de los diagramas de fases elaboradas con los datosexperimentales y teóricos, observa que el sistema obedece la ley de Raoult.

CONSIDERACIONES TEORICAS
* RELACIONES PRESIÓN-COMPOSICIÓN Y TEMPERATURA-COMPOSICIÓN EN DISOLUCIONES IDEALES
Si la disolución es ideal, ambos componentes obedecen la ley de Raoult, luego la presión total es una función lineal de la fracción molar de cualquiera de los dos componentes en la fase líquida (χi):

Paraconocer la relación entre la presión total del sistema y la composición del vapor, basta suponer el comportamiento ideal del gas: la presión parcial de cada gas (Pi) será igual a la presión total (P) por su fracción molar (yi), es decir, se cumple la ley de Dalton , por tanto la composición del gas se relaciona con la composición del líquido por la expresión: . Por lo que la relación entre lapresión del gas y su composición vendrá dada por:

El conocimiento de la relación entre la P del sistema y la composición de las dos fases, líquida y gas, permite dibujar el diagrama de fases a T constante: | * Por encima de la línea de vaporización, ej. en el punto A, sólo existe fase líquida. * Por debajo de la línea de condensación, baja presión, sólo existe fase gas. * La regiónentre las dos curvas es bifásica, coexisten en equilibrio líquido y vapor. En el punto B la mezcla se separa en una fase líquida y otra gaseosa, cuya composición se determina trazando la llamada línea de equilibrio, que representa la presión del sistema y pasa por el punto B. La línea de equilibrio corta la línea de vaporización en el punto L, cuya abcisa determina la composición de la faselíquida x2. La línea de equilibrio corta la línea de condensación en el punto V, cuya abcisa determina la composición de la fase gas y2. |
En el diagrama anterior se observa como en el caso de una disolución ideal el vapor se enriquece en el componente más volátil (P*2>P*1 luego a una T y P dada, y2> x2). Si representamos a P constante, el diagrama de fases temperatura-composición, se...