Ninguno

Universidad Santiago de Chile
Departamento de Química y Biología
Principio de los Procesos Químicos II

EQUILIBRIO LÍQUIDO VAPOR DE UN SISTEMA BINARIO

Integrantes:
* CristobalFuenzalida Pinto (mel_1kor@hotmail.com)
* Sergio Fernández Lucero (Sergio.usach@gmail.com
* Javiera González Rodríguez (javiera.gonzalezro@usach.cl)
Fecha de entrega: 09-10-2012

Resumen
En ellaboratorio realizado, se apreció el comportamiento de una mezcla binaria, compuesta por etanol y benceno. El análisis de la mezcla consistía esencialmente en buscar el punto azeotrópico de esta. El experimento se realizó mediante una destilación de reflujo a la mezcla, para interpretar los datos que se obtuvieron nos servimos de diversos cálculos, tablas y gráficos. Algunos de los cálculos realizadosfueron el coeficiente de actividad, energía libre de exceso y energía libre de mezcla, energía libre de Gibbs. Una vez realizados y analizado los cálculos y datos, se realizó una conclusión del informe, la cual es que el experimento se realizó en buena forma, y los resultados dados no se desvían de manera demasiado significativa de los resultados teóricos, para una mezcla azeotrópica, además estaexperiencia nos ayudó de gran forma a comprender de una manera práctica y teórica el comportamiento de mezclas binarias.

Introducción
Para nuestra primera experiencia del curso, laboratorio 1 de principio de los procesos químicos, nuestra labor será buscar el punto azeotrópico(la cual es una mezcla líquida de dos o más sustancias que se comporta como una sustancia única, donde el vaporproducido por la evaporación parcial del líquido tiene la misma composición que el líquido) de la mezcla binaria entre etanol y benceno, para lo cual usaremos sus puntos de ebullición e índices de refracción, tanto de mezclas como de soluciones puras. Experimentalmente se trabaja con una serie de muestras de diferentes concentraciones a partir de las cuales y a través de una serie de cálculos, se podráestablecer su composición y fracciones molares correspondientes.
Una vez obtenido el punto azeotrópico, se procede a determinar la presión de vapor de los componentes de la mezcla y así calcular sus coeficientes de actividad, esto se realiza con la ley de Raoult (la cual nos dice que la presión parcial de un disolvente sobre una disolución está dada por la presión de vapor del disolvente puromultiplicada por la fracción molar del disolvente en la disolución) y la ley de Dalton (la que nos dice que la presión de una mezcla de gases, que no reaccionan químicamente, es igual a la suma de las presiones parciales que ejercería cada uno de ellos si sólo uno ocupase todo el volumen de la mezcla, sin cambiar la temperatura), ya que la mezcla estudiada en laboratorio presenta un comportamientono ideal (esto quiere decir que la presión en la mezcla no es igual a la de sus componentes puros), gracias a lo cual se dificulta la experiencia a realizar.
Para los demás coeficientes de actividad que no se encuentran en el punto azeotrópico y que poseen diferentes composiciones, se utilizara la ecuación de Van Laar (la cual describe la fase de equilibrio en una mezcla, en donde los componentesmezclados no producen contracción ni expansión de volumen y además su entropía de mezclado es cero), la desventaja de esta ley es su campo de acción, ya que sus resultados son aceptables en un rango de proporción de sus componentes de 0.5 a 2.0 (2.0>[A/B]>0-.5) y además las curvas experimentales de coeficientes de actividad no deben presentar máximos ni mínimos intermedios.
A partir detodos estos datos y cálculos se procederá a indagar en distintas propiedades termodinámicas de las mezclas, como lo son la energía libre de mezcla y energía libre de exceso, las cuales tienen directa relación con los coeficientes de actividad y composición de las sustancias.

Materiales y Métodos
Materiales:
* Refractómetro de Abbe
* Papel aluminio
* Vaso precipitado
* Termómetro...