Sistemas Ternarios

DETErMINACIÓN DEL COEFICIENTE DE DISTRIBUCIÓN


INTRODUCCIÓN

Unidades de concentración volumétricas
Las unidades volumétricas son adecuadas para describir la composición de mezclas sólidas o líquidas por que el volumen es casi insensible a cambios de temperatura y presión. Como el volumen del gas depende de forma marcada de la temperatura, las concentraciones volumétricas no suelen serconvenientes para describir la composición de las mezclas de gases. La unidad SI para la concentración volumétrica es mol/m3. (1)

Las unidades de concentración más empleadas son la Molaridad, porcentajes, fracción molar, partes por millón, Normalidad y molalidad, las cuales están dadas por las expresiones matemáticas de la siguiente tabla:(2)

Sistema homogéneo
Es aquel que estacompletamente uniforme en su interior.
Sistema heterogéneo
Es aquel que consta de dos a mas fases que están separadas entre si por superficies límite.(3)
Solución saturada
Es una solución que contiene a una temperatura dada tanto soluto como puede disolver.
Solución sobresaturada
Es una solución en que la concentración del soluto es relativamente mayor a la concentración de una solución saturada, estetipo de solución existe únicamente en deficiencia del solvente y es sumamente inestable, pues la simple agitación de una diminuta cantidad de soluto basta para provocar la precipitación del exceso de este.(4)
Solubilidad
La solubilidad es la capacidad de una sustancia de disolverse en otra. Se expresa en términos de la masa de una sustancia (denominada el soluto) que puede disolverse en una masade otra (determinada el disolvente).

S=m (soluto)m (disolvente)

La solubilidad depende de la naturaleza química de ambas sustancias (mientras más afines sean, más soluble será el soluto en el solvente).(5)
Factores que modifican la solubilidad
La cantidad de una sustancia que se disuelve en otra depende de la naturaleza del soluto y del solvente, de la temperatura y la presión. (4)Solución ideal
Se define como aquella que obedécela ley de Raoult.(6)
Ley de Raoult
Establece que la presión de vapor parcial del constituyente volátil de una solución es igual a la presión de vapor del constituyente puro multiplicado por la fracción molar de tal constituyente en la solución.(5)

P=ix1P10

Ley de Henry
Establece que a temperatura constante la solubilidad de un gas en unlíquido es directamente proporcional a la presión del gas sobre el líquido.

N2=K´P2
El factor de proporcionalidad K´ se llama constante de la ley de Henry. Su magnitud depende de la naturaleza del gas y del solvente, temperatura y unidades en que se exprese P2.
La aplicación de esta ley se limita a las presiones bajas, presiones elevadas la ley es menos exacta. La ley de Henry es aplicable a laconcentración en solución de las mismas especies moleculares.(5)

OBJETIVO
Investigar la distribución del ácido benzoico entre dos solventes inmiscibles (agua-xileno).

HIPÓTESIS
Si sabemos que la solubilidad depende de la naturaleza del soluto y del solvente, de la temperatura y presión, y de la concentración de soluto en solvente, y trabajamos a presión y temperaturas constantes entoncesel coeficiente de distribución será afectado únicamente por la concentración, siendo así que el habrá mayor concentración en aquella fase donde el soluto se solubilice mejor aumentando o disminuyendo el coeficiente de distribución.

MATERIAL: REACTIVOS:
3 embudos de separación Indicador de fenolftaleína
3 pipetas graduadas de 5 ml Agua destilada libre de CO2
1 vaso deprecipitado de 500 ml Ácido benzoico
1 bureta de 25 ml Xileno
1 pinzas para bureta 100 ml de solución 0.025 M de NaOH
1 parrilla
1 matraz aforado de 100 ml
3 matraces erlenmeyer de 125 ml
1 vidrio de reloj

PROCEDIMIENTO

1. En cada embudo de separación se ponen 15 ml de agua destilada y 15 ml...