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UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS
(UNIVERSIDAD DEL PERÚ, DECANA DE AMÉRICA)

FACULTAD DE QUÍMICA, INGENIERÍA QUÍMICA E INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL
ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA QUÍMICA

DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE FISICOQUÍMICA














Curso : Laboratorio de Fisicoquímica II

Tema : Equilibrio líquido - vapor

Profesor : Ing. AlejandroYarango Rojas.

Integrantes : Rodríguez Bañares, Liliana. 01111101
Villanueva Barrutia, Gerardo. 06070128

Fecha de realización : 06/ 05 / 08

Fecha de entrega : 30 / 05 / 08


Ciudad Universitaria, mayo del 2008
LIMA – PERÚ


TABLA DE CONTENIDO






I Resumen 1

II Introducción 2

III Principios Teóricos 3

IV Procedimiento experimental 6

V Tablas dedatos y resultados 7

VI Ejemplo de cálculos 11

VII Análisis y discusión de resultados 15

VIII Conclusiones y Recomendaciones 16

IX Bibliografía 17

X Apéndice: Cuestionario 18

Gráficas 21



RESUMEN



Esta experiencia trató sobre el estudio del Equilibrio Líquido-Vapor, la cual tuvo como objetivo, determinar la composición y temperatura de la mezcla azeotrópica(Acetona – Cloroformo), la primera se halló haciendo el diagrama % molar del componente más volátil en el vapor VS. % molar del componente más volátil en el líquido”, (gráfica Nº 2), donde, por comparación de las temperaturas de ebullición de dichas sustancias, se observó que la acetona fue el componente más volátil, por tener ésta una temp. de ebullición de 56.2º C, menor que la del cloroformo (61.2ºC). La temperatura de ebullición de la mezcla se obtuvo al graficar Temp. de ebullición vs. Composición (Acetona – Cloroformo) (Gráfica Nº 3) Las condiciones de laboratorio en que se trabajó fueron: presión ambiental 756 mmHg, temperatura ambiente 21.5° C y humedad relativa 90%.

En estas condiciones los resultados experimentales fueron: Temperatura de ebullición del azeótropo 64.15° C conun porcentaje de error frente al teórico de 0.54 %; la composición de la mezcla azeotrópica fue de 35.0 % de acetona y 65.0 % de Cloroformo con 2.94% de error frente a la composición teórica.

Se observa que el azeótropo hierve a una temperatura más alta que la de sus componentes.



INTRODUCCIÓN




El requerimiento básico para separar los componentes de una mezcla líquida pordestilación es que la composición del vapor sea diferente de la composición del líquido del cual se forma, esto es lo que sucede en las mezclas azeotrópicas. Las cuales se definen como mezclas de dos componentes las cuales hierven a temperaturas más altas o más bajas que sus respectivos puntos de ebullición.

Toda mezcla azeotrópica posee un punto máximo o mínimo en el cual el vapor que se formatiene la misma composición que la del líquido del cual procede. En esta situación los componentes no pueden ser separados por destilación fraccionada. Al llegar al punto de ebullición, sea máximo o mínimo la temperatura de la mezcla permanece constante hasta que el líquido se agote.

La composición de la mezcla azeotrópica es constante a una presión dada, pues cuando la presión varía también cambiala temperatura y la composición de la mezcla. En consecuencia las mezclas azeotrópicas no son compuestos definidos sino que se deben a las interacciones de las fuerzas intermoleculares de la solución.

Los conceptos y propiedades, entendidas como ventajas, de la destilación fraccionada y mezcla azeotrópica son empleados en la industria del petróleo y del etanol en las que son muy comunes elempleo de la columnas de Fraccionamiento. También es empleado el criterio de mezcla azeotrópica en la síntesis de esteres en química orgánica, donde se forma un azeótropo de tres componentes, permitiendo así la obtención del éster por destilación.

PRINCIPIOS TEÓRICOS


A. Presión de vapor de una solución ideal.
Supongamos que dos líquidos, A1 y A2 son volátiles y completamente miscibles y...