practica



UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE COAHUILA

FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS




LABORATORIO DE TRANSFERENCIA DE MASA

DR. JOSÉ CONCEPCION ESCOBEDO BOCARDO





PRÁCTICA 2
COLUMNA DE EXTRACCIÓN LÍQUIDO-LÍQUIDO






EQUIPO No. 2

MA. DEL CARMEN MARTÍNEZ TOBIAS
ELEAZAR RAMÍREZ RODRÍGUEZ
ALICIA RAMOS DÍAZ DE LEÓN







Práctica No. 2
Columna de ExtracciónLíquido-Líquido

Objetivo:
Efectuar un estudio teórico-práctico fundamental de la columna de extracción.
 
Introducción

La extracción líquido-líquido, también conocida extracción de solventes, es un proceso químico empleado para separar componentes en solución mediante su distribución en dos fases líquidas inmiscibles.
Este proceso también se le conoce como extracción líquida o extracción condisolvente de rezago; sin embargo, este último término puede prestarse a confusión, porque también se aplica a la lixiviación de una sustancia soluble contenida en un sólido.

Ya que la extracción líquido-líquido involucra transferencia de masa de una fase líquida a una segunda fase líquida inmiscible, el proceso se puede realizar en varias formas. El ejemplo más sencillo involucra la transferencia deun componente de una mezcla de dos compuestos a una segunda fase líquida inmiscible. Un ejemplo es la extracción líquido-líquido de una impureza contenida en el agua de desperdicio mediante un disolvente orgánico. Esto es similar al agotamiento o absorción en la que se transfiere masa de una fase a otra.

Fundamentos Teóricos

En la operación de extracción por solventes pueden separarse doscomponentes miscibles en todas las proporciones por adición de un tercer líquido componente que origina una región de inmiscibilidad y de ahí una separación en dos fases conjugadas.

En relaciones de sistemas ternarios, las composiciones pueden representase por puntos dentro de un triángulo de cualquier forma, representando cada punto una composición única.
Cuando se añade un soluto a unsistema de dos líquidos no miscibles, el soluto se distribuye entre los dos líquidos en proporciones tales que existe una relación de equilibro definida entre sus concentraciones en las dos fases.
En las disoluciones diluidas la distribución de equilibrio de un soluto entre disolventes no miscibles puede expresarse por el coeficiente de distribución K:

K = Cs / Cr
Cs = Concentración de soluto enla fase E (Extracto)
Cr = Concentración de soluto en la fase R (Refinado)
 

Disolución Conjugada:

Ocurre cuando dos fases líquidas se encuentran en equilibrio cada una con la otra, de manera que sus composiciones son independientes de la composición de la mezcla total de las dos fases.

Si se aumenta la temperatura de la mezcla, varían las composiciones de las disoluciones conjugadas,aumentando el contenido de soluto en la capa superior y disminuyendo en la capa inferior, al llegar a una determinada temperatura, las composiciones de las fases conjugadas se hacen iguales y la mezcla se vuelve homogénea.

La composición a la que se alcanza la igualdad de composición de las dos fases se denomina composición crítica de disolución y la temperatura a la que la miscibilidad se hacecompleta se denomina temperatura crítica de disolución.
Para el caso en que dos componentes B y C son parcialmente miscibles uno en otro, y existe miscibilidad completa entre A y B y entre A y C, las relaciones de solubilidad se muestran en la siguiente figura:

El área inferior FPG representa la región de inmiscibilidad, y la línea de contorno FPG representa los límites de solubilidad o curvade saturación del sistema.
La línea ER que une las fases conjugadas E y R se denomina recta de reparto. Pueden generarse un número indeterminado de rectas de reparto que pongan en contacto las fases conjugadas en la región de dos fases.

La relación de masa de las dos fases que resultan de la separación de la mezcla K viene dada por la relación de segmentos opuestos:

Masa de la fase E...