Sustancia pura

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SUSTANCIA PURA
- Es una sustancia formada por un solo constituyente. - Las sustancias puras se caracterizan porque tienen una composición química constante y es la misma en todas sus fases. - No necesariamente tiene que estar compuesta por un solo componente, puede estarlo por varios compuestos químicos. • SOLUCION. Son sustancias ópticamente homogéneas pero su punto de ebullición variadependiendo de la concentración de soluto en el solvente. MEZCLAS. Son ópticamente heterogéneas y sus propiedades varían de acuerdo a las características de sus componentes.



Prof. Carlos G Villamar L Universidad de los Andes. Facultad de Ingeniería. Escuela de Ingeniería Mecánica

Cualquier mezcla o solución no es una sustancia pura. Ejemplo el Agua y el aceite, las aleaciones de acero, etc.Importancia: tiene que estar definida la sustancia para obtener una tabla de propiedades. • FASES DE UNA SUSTANCIA PURA Existen tres fases principales para una sustancia pura estas son: sólida, liquida y gaseosa. - Fase Sólida Las moléculas están separadas pequeñas distancias, existen grandes fuerzas de atracción, las moléculas mantienen posiciones fijas unas con respecto a las otras pero oscilanesta oscilación depende de la temperatura.
Cuando la velocidad de oscilación aumenta lo suficiente estas moléculas se separan y empieza el proceso de fusión.
Prof. Carlos G Villamar L Universidad de los Andes. Facultad de Ingeniería. Escuela de Ingeniería Mecánica

- Fase Líquida. El espaciamiento molecular es parecido al de la fase sólida, excepto que las moléculas ya no mantienen posicionesfijas entre si. Las moléculas flotan en grupos.

- Fase Gaseosa. Las moléculas están bastante apartadas unas de otras y no existe un orden molecular, estas se mueven de forma desordenada en continuo choque entre ellas y con el recipiente que las contiene.

Prof. Carlos G Villamar L Universidad de los Andes. Facultad de Ingeniería. Escuela de Ingeniería Mecánica

Procesos de cambios de fasede sustancias puras.

Solidificación

Condensación

Sólido
Fusión

Líquido
Evaporación

Gaseoso

Sublimación

En todo proceso de cambio de fase la Presión y la Temperatura son propiedades dependientes. Los cambios de fase ocurren a Temperatura constante y son función de la Presión a la que ocurren. Una sustancia a presiones mayores hervirá a temperaturas mayores.
Prof. Carlos GVillamar L Universidad de los Andes. Facultad de Ingeniería. Escuela de Ingeniería Mecánica

• DETERMINACION DE LOS DIAGRAMAS P - V – T Considere el siguiente proceso a P = Cte. En los cuales el sistema es el fluido que se esta calentando dentro del dispositivo cilindro pistón.

1

2

3

4

5

6

7

Se calienta el liquido

En el punto 3 empieza la evaporación hasta que se evaporatodo el líquido en el edo. 5

Se sigue calentando el vapor

Este proceso lo graficamos en un diagrama T–v
T T7 T6 7 6 3 2 1 4 5

T3 = T4 = T5 T2 T1

Prof. Carlos G Villamar L Universidad de los Andes. Facultad de Ingeniería. Escuela de Ingeniería Mecánica

v1 v2 v3

v4

v5

v6

v7

v

Luego se coloca una masa adicional en el pistón y se hace el mismo procedimiento, esto lohago para varios pesos y por lo tanto a distintas presiones. Se obtiene el siguiente grafico.
T

v

Al unir con una curva los puntos donde empieza y termina el cambio de fase se obtiene el domo de saturación de una sustancia dada. T

v Prof. Carlos G Villamar L Universidad de los Andes. Facultad de Ingeniería. Escuela de Ingeniería Mecánica

Construcción del diagrama P – v a partir deun proceso a T = Cte.
T
P1 P2 P3 = P4 = P5

P6

T1

1 2

3

4

5

6

T = Cte P1 > P2
v P

P2 > P3 P3 = P4 = P5

1 2 3 4 5

P6 < P5
T1 = Cte

6

v

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Diagrama T - v
Punto Critico
T

Línea de P = Cte

Zona de líquido

Zona de gas o vapor Domo de...
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