practica liq vap 1

DIAGRAMA DE FASES BINARIO LÍQUIDO – VAPOR

OBJETIVO
Construir el diagrama de fases líquido - vapor de una solución real, y determinar el punto
azeotrópico del mismo.

INTRODUCCIÓN
Los diagramas de equilibrio temperatura contra composición son de particular importancia en
procesos de separación como la destilación, que generalmente tiene por objeto la
separación total o parcial de una soluciónlíquida en sus componentes.
En estos diagramas, las soluciones reales pueden presentar puntos máximos o mínimos. El
sistema representado por el punto en donde se presenta el máximo o mínimo tiene la
característica de que la composición en la fase líquida es igual a la composición de la fase
vapor.
En la presente práctica se construirá un diagrama de temperatura de ebullición contra
composición—parauna solución real binaria—usando mediciones del índice de refracción,
tanto para la fase líquida como para la fase vapor, con el fin de determinar la composición de
las mismas.

FUNDAMENTO
Un sistema ideal es aquella cuyo comportamiento es descrito por que la Ley de Raoult en
todo el intervalo de composición. Aunque algunos sistemas se aproximan en su
comportamiento a un sistema ideal, la mayorparte presentan desviaciones positivas o
negativas en la curva presión - composición. Se observará que los sistemas con un punto
mínimo en la curva de presión de vapor , presentan un máximo en la curva temperatura de
ebullición - composición, y los que tienen un punto máximo en la curva de presión de vapor,
presentan un punto mínimo en la curva temperatura de ebullición - composición. Las
disolucionesque hierven a temperaturas máxima o mínima se llaman mezclas azeotrópicas.
A continuación se muestran diagramas de temperatura de ebullición - composición de
diferentes sistemas binarios.

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Figura 2. Diagrama de puntos de ebullición del sistema cloroformo–metanol. Attribution: WilfriedC
at en.wikipedia

Figura 3. Diagrama de puntos de ebullición del sistema agua-ácido fórmico. Attribution:WilfriedC
at en.wikipedia

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Se observará que los diagramas temperatura de ebullición-composición constan de dos
curvas, representando la curva superior las composiciones de la fase vapor en equilibrio con
las distintas soluciones a sus puntos de ebullición correspondiente, y la curva inferior las
composiciones de estas disoluciones. Cuando el sistema presenta una mezcla azeotrópica,
las doscurvas se encuentran con pendiente nula a la composición de esta mezcla. Para
establecer experimentalmente un diagrama de este tipo se han de determinar los puntos de
ebullición de distintas soluciones y la composición del vapor asociado con cada disolución.

MATERIAL


1 matraz



1 termómetro



1 refrigerante



2 tapones



1 pinzas de Mohr



14 tubos de ensaye con tapón



1 cuba



1placa de calentamiento



2 pinzas



2 soportes



1 refractómetro.

SUSTANCIAS


Benceno.



Etanol absoluto

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DESCRIPCIÓN DEL EQUIPO

Figura 4. Equipo de recolección de destilados y residuos: (A)Tapones de vidrio esmerilado. (B)
Termómetro de 100 °C. (C).Matraz de ebullición. (D) Depósito para recoger destilados. (E)
Conexiones de agua para el refrigerante.

PROCEDIMIENTO
1. Determinarla densidad de las sustancias empleadas mediante un picnómetro,
registrando la temperatura de trabajo.
2. Colocar en el aparato de la figura 4, 100 mL de etanol, procurando que el bulbo del
termómetro quede sumergido en el líquido aproximadamente hasta la mitad.
3. A continuación calentar en baño de agua hasta que se produzca una ebullición vigorosa y
la temperatura permanezca constante. En eldepósito D quedarán retenidos los
destilados.
4. Antes de tomar la muestra se debe vaciar el depósito D por lo menos dos veces,
inclinando todo el aparato.
5. Leer y anotar la temperatura de ebullición.
6. Con una pipeta se toma una muestra de dichos destilados y al mismo tiempo una
muestra del residuo del matraz.

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7. Las muestras deben ser de medio mililitro a un mililitro, y se colocarán en...