Sistema ternario de liquidos parcialmente miscibles

SISTEMA TERNARIO DE LIQUIDOS PARCIALMENTE MISCIBLES

1. OBJETIVOS

1. OBTENER LA CURVA DE SOLUBILIDAD DE 2 LIQUIDOS POCO MISCIBLES ENTRE SÍ Y UN TERCERO COMPLETAMENTE MISCIBLE EN LOS DOS PRIMEROS EN UN DIAGRAMA TERNARIO.

2. FUNDAMENTO TEORICO
La separación de los componentes de una mezcla líquida homogénea es un problema frecuente en la industria química. La extracciónlíquido-líquido es un método muy importante para separar mezclas líquidas, la adición de un solvente en ésta operación corresponde a la adición de calor en el caso de la separación por destilación. El solvente en la operación de extracción deberá ser inmiscible o parcialmente miscible con al menos uno de los componentes de la mezcla para facilitar la separación de las fases. La operación de extracciónlíquido-líquido consiste de los siguientes pasos:
a) íntimo contacto del solvente (el extractor) con la solución que contiene el componente a ser extraído (el extractante o soluto) así que el soluto se transfiere de la solución al solvente; y
b) separación de la fase inmiscible. La fase que contiene mayor concentración del solvente y menor concentración del líquido original es normalmente llamadoextracto y a la otra fase con menor concentración del solvente se le refiere como refinado. El proceso de extracción puede involucrar otras operaciones como una destilación para recobrar el solvente del extracto y del refinado.
La extracción líquido-líquido tiene aplicación en la separación de:
1) soluciones de componentes que tienen baja volatilidad relativa especialmente cuando ladestilación a vacío es cara.
2) Soluciones con componentes que forman azeótropos o tienen cercanos puntos de ebullición.
3) Soluciones de componentes sensibles al calor, tales como antibióticos.
En general, tres líquidos al mezclarse pueden dar tres tipos principales de distribución mutua de uno en otro, y son los siguientes:

1. Las sustancias A, B y C presentan tresparejas de líquidos parcialmente miscibles (ninguna de ellas se disuelve completamente en la otra).

2. De las tres sustancias A, B y C solo se tienen 2 parejas solubles parcialmente (por ejemplo A en B y A en C) pero existe una pareja de solubilidad completa (por ejemplo, B en C).

3. Tres sustancias A, B y C producen solamente una pareja de líquidos parcialmente miscibles (porejemplo A en B) mientras que otras dos parejas (C en B y C en A) son solubles completamente en cualquier proporción.

En el presente trabajo se estudiará el último caso.

Si mezclamos agua y benceno, se obtienen dos capas. La superior representa la solución saturada de agua en benceno (soluto: agua, solvente: benceno); mientras que la capa inferior es la solución saturada debenceno en agua (soluto: benceno, solvente: agua).

El tercer componente puede ser ácido acético (o acetona, metanol, etc.) el cual al mezclarse por separado en cualquier porcentaje con agua o con benceno se disuelve completamente tanto en uno o en otro. El conocimiento básico para comprender la forma de valorar la composición de la mezcla en el equilibrio entre el estado unifásico y el estadobifásico es saber a que se debe la turbidez que presenta el sistema cerca de este estado de equilibrio sobre la curva binodal. Si se mezclan dos líquidos de solubilidad mutua ilimitada (C en B o C en A) se les añade el tercero (A o B respectivamente) que se disuelve completamente en uno de los dos y en el otro parcialmente hasta que aparezca una turbidez, ésta representará la transición de la mezclamonofásica a la bifásica.

3. EQUIPO Y MATERIAL
1. MATERIAL
Para tres sistemas:
3 Anillos chicos (para soporte)
3 Buretas de 25 ml
8 Matraces Erlenmeyer de 125 ml
3 Vasos de precipitados de 250 ml
2 Pipetas graduadas de 10 ml
3 Pinzas para Bureta
1 Probeta de 50 ml
3 Soportes universales
1 Pipeta...