ingenierias

Practica 6

“punto triple”

Grupo: 1IV21

Química aplicada




Ángeles Carrera Cesar Iván
Buendía Sánchez Samuel




Objetivos:
Determinar las condiciones en las que se observa el punto triple del benceno.
Objetivos particulares:
Observar cuando se presenta el punto triple en el benceno.
Determinar por medio de cálculos los grados de libertad que se presentan en elexperimento.
Consideraciones teóricas
Punto triple
El punto triple es aquel en el cual coexisten en equilibrio el estado sólido, el estado líquido y el estado gaseoso de una sustancia. Se define con una temperatura y una presión de vapor.
El punto triple del agua, por ejemplo, está a 273,16 K (0,01 °C) y a una presión de 611,73 Pa ITS90. Esta temperatura, debido a que es un valor constante, sirve paracalibrar las escalas Kelvin y Celsius de los termómetros de mayor precosión
DIAGRAMAS DE FASES.
En los diagramas de fases se indican los intervalos de existencia de las distintas fases (gaseosa, líquidas, sólidas) en función de la presión de vapor (o presión mecánica sobre el sistema) y de la temperatura.
En el punto triple Las tres fases, sólida, liquidez y gaseosa están en equilibrio. A latemperatura del punto triple, el agua y el hielo tienen la misma presión de vapor. Un sólido sublimará a cualquier temperatura por debajo del punto triple cuando la presión es menor que la presión de vapor de equilibrio.
Un aumento de presión favorece la formación de la fase más densa. Al ser la densidad de la agua mayor que la del hielo un aumento de presión favorece la formación de agua líquida.Por ello la línea sólido-líquido está inclinada hacia la izquierda, al contrario de lo que es general.
Tanto la sublimación como la fusión y la vaporización son procesos endotérmicos. De acuerdo con la ley
de Hess se tiene:
DHsub = DHfus + DHvap
La condensación y la solidificación son exotérmicos.
LEY DE LA FASES DE GIBBS
Los grados de libertad de un sistema coinciden con el número deconstituyentes independientes más dos, menos el número de fases:
V = c + 2-f

El número f de fases gaseosas será siempre uno, mientras que el número de fases líquidas puede ser dos o más si se tiene en varios líquidos inmiscibles unos en otros, y el número de fase sólidas puede
ser más elevado.
Los grados de libertad del sistema v son el número de condiciones que pueden modificarse libremente(temperatura, presión, concentraciones, presiones parciales) a las que pueden darse a prioridad y simultáneamente unos valores sin modificar la especie de sistema y sin correr el riesgo de que desaparezca una fase, y c es el número mínimo de cuerpos puros por medio de los cuales puede expresarse la composición de cada una de las fases del sistema.


Procedimiento
Para la determinación del puntotriple del benceno se utilizaron un recipiente que sirvió de amortiguador, al cual van conectadas tres mangueras de látex, una de ellas se conectó a la bomba de vacío y la otra se conectó al manómetro de mercurio, así también se usó un matraz de dos bocas el cual contiene al líquido en estudio, (en este caso se utilizó benceno ) y sostuvo el termómetro y el refrigerante el cual es similar a la buretapara gases, solo que en su interior contiene un tubo en forma de serpentina el cual se conectó al recipiente amortiguador. Dicho matraz estuvo sumergido en un recipiente de 2000 ml el cual contuvo el 80 % de su capacidad en agua y hielos.
Primero se mantuvo una presión constante en el manómetro de mercurio, una vez logrado este punto se comienzo a cerrar gradualmente la válvula de venteo,observando el instante en que el benceno empezara a hervir ( punto de ebullición ), solidificarse y sigue siendo liquido (punto triple), tomando la lectura de la temperatura y de la diferencia entre las columnas de mercurio, después de esto se apagara la bomba de vacío y se repitió la toma de la temperatura y diferencia de columnas en el instante en que el benceno llego a su punto triple, este...