sistemas binarios

Universidad de Quintana Roo.
División de ciencias de la salud.

Materia: fisicoquímica # 1.
Maestra:
Nombre del trabajo: Resumen de las unidades 5 y 6.
Alumno: Eduardo Darza Castillo.
Matricula: 12-14840.
Fecha: 08/05/2014

SISTEMAS BINARIOS.
Cuando en un sistema tenemos dos componentes la aplicación de la regla de las fases nos lleva a que F + L = C + 2 que al ser C = 2 nos queda queF + L = 4. Las posibilidades son: F = 4; L = 0 lo que supone puntos invariantes; si el número de fases es F = 3; L = 1, serán curvas mono variantes; y si hay dos fases, F = 2; L = 2 se representa como superficies; por último si solo hay una fase, F = 1; L = 3 corresponden a volúmenes.
El número máximo de variables independientes sería 3 y tendríamos que establecer cuáles son estas variables.Existen tres opciones la temperatura, T, la presión, P y la composición de cada fase. Para poder representar el equilibrio necesitaremos un espacio de tres dimensiones. Debido a la complejidad de esta representación podemos hacer representaciones en dos dimensiones. Tenemos varias posibilidades, la primera seria trazar secciones isotérmicas a temperatura constante, la segunda diagramas presióncomposición en representación plana, diagramas a presión constante, sección isóbara, o la tercera posibilidad, diagrama temperatura-composición en representación plana.
Sistemas binarios condensados.
Hemos visto que la variación parcial de la energía libre en función de la presión a temperatura constante es la variación de volumen. En sistemas condensados esta variación de volumen es despreciable. ,lo que supone una débil influencia de la presión en los equilibrios. Este hecho se traduce en una reducción de los dominios de equilibrio en condiciones isobaras. Por tanto a presión constante (presión atmosférica) si tenemos tres fases F = 3, el número de libertades reducidas La sería cero; con dos fases F = 2; Lr = 1 y en el caso de una fase F = 1; Lr = 2. Por tanto en el estudio de materialeses habitual utilizar este hecho ya que la mayoría de los procesos se realizan a presión atmosférica, donde la variación de volumen es despreciable, y donde normalmente no se utilizan fases gaseosas.
Vamos a ver la nomenclatura de los posibles equilibrios en los que interviene una fase líquida, L, o dos fases líquidas L1 y L2 y de una a tres fases sólidas, o a una temperatura constante llamadatemperatura del equilibrio. De todos estos equilibrios, la mayoría de los sistemas que tienen aplicación industrial tienen reacciones del tipo eutéctico, eutectoide y peritéctico. Los otros tipos de equilibrios invariantes en los que participan tres fases suponen casos específicos de algunos sistemas.
El esquema que se muestra en cada uno de los equilibrios invariantes representa como se ve elequilibrio en el diagrama de equilibrio que vamos a utilizar para establecer las condiciones de equilibrio de un sistema dado.

Análisis térmico.
Un análisis térmico comprende el estudio de la evolución de las propiedades de una muestra o compuesto cuando es sometida a un calentamiento a altas temperaturas.
Si dos aleaciones ternarias se mezclan juntas, la composición de la mezcla está sobre larecta que une las dos composiciones originales. Inversamente, si una aleación se descompone en dos fracciones de distinta composición estas estarán en los extremos opuestos de la recta que los une pasando por la composición original de la aleación. Esto es verdad si se conservan las proporciones de las dos aleaciones. Vamos a ver un ejemplo. Sean S y L, dos aleaciones ternarias mostradas en la figura38, cuyas composiciones son: El punto S tiene 20%A+70%B+10%C y el punto L 40%A+30%B+30%C. Suponemos que una parte de S se mezcla con tres partes de L y se analiza dicha mezcla para ello vemos que de cada componente participa en la composición final en la relación 1/3 es decir 0.25 y 0.75. Por tanto
0.25 x 20%A + 0. 75 x 40%A = 35%A
0.25 x 70%B + 0.75 x 30%B = 40%B
0.25% x 10%C + 0.75 x 30%C...