Construcción del diagrama de fases del ciclohexano

VII. DATOS, CÁLCULOS Y RESULTADOS
A. Equilibrio Líquido-Vapor
Equilibrio Líquido -Vapor. |
T (°C) | P (mmHg) | Propiedad |
280.35 | 30550 | Punto crítico. |
86.66 | 900 | Punto de ebullición a 900mmHg. |
80.74 | 760 | Punto de ebullición normal. |
75.37 | 650 | Punto de ebullición a 650mmHg. |
71.92 | 586 | Punto de ebullición a 586mmHg. |
59.78 | 400 | Punto de ebullición a400mmHg. |
51.18 | 300 | Punto de ebullición a 300mmHg. |
45.96 | 250 | Punto de ebullición a 250mmHg. |
39.80 | 200 | Punto de ebullición a 200mmHg. |
32.19 | 150 | Punto de ebullición a 150mmHg. |
22.08 | 100 | Punto de ebullición a 100mmHg. |
6.26 | 50 | Punto de ebullición a 50mmHg. |
6 | 36 | Punto triple. |
Entalpía molar de vaporización (∆Hm,vap) teórica | 30.05KJ/mol |Entalpía molar de vaporización (∆Hm,vap) teórico-experimental | 33.893KJ/mol |

B. Equilibrio Sólido-Vapor
Equilibrio Sólido-Vapor |
T(°C) | P(mmHg) | Propiedad |
6 | 36 | Punto triple |
0 | 26.41 | Sublimación a 26.41mmHg |
-5 | 20.19 | Sublimación a 20.19mmHg |
-10 | 15.27 | Sublimación a 15.27mmHg |
-15 | 11.43 | Sublimación a 11.43mmHg |
-20 | 8.46 | Sublimación a 8.46mmHg |
-25| 6.18 | Sublimación a 6.18mmHg |
-30 | 4.46 | Sublimación a 4.46mmHg |
-35 | 3.18 | Sublimación a 3.18mmHg |
-40 | 2.23 | Sublimación a 2.23mmHg |
Entalpía molar de sublimación (∆Hm,vap) teórica | 32.73KJ/mol |
Entalpía molar de sublimación (∆Hm,vap) teórico-experimental | 36.913KJ/mol |

C. Equilibrio Sólido-Líquido
Equilibrio Sólido-Líquido |
T(°C) | P(mmHg) | Propiedad |6.721 | 1000 | Punto de fusión a 1000mmHg |
6.712 | 900 | Punto de fusión a 900mmHg |
6.7 | 760 | Punto de fusión normal |
6.690 | 650 | Punto de fusión a 650mmHg |
6.685 | 586 | Punto de fusión a 586mmHg |
6.668 | 400 | Punto de fusión a 400mmHg |
6.659 | 300 | Punto de fusión a 300mmHg |
6.655 | 250 | Punto de fusión a 250mmHg |
6.650 | 200 | Punto de fusión a 200mmHg |
6.646 |150 | Punto de fusión a 150mmHg |
6.642 | 100 | Punto de fusión a 100mmHg |
6 | 36 | Punto triple |
Entalpía molar de fusión (∆Hm,vap) teórica | 2.68KJ/mol |
Entalpía molar de fusión (∆Hm,vap) teórico-experimental | 3.02KJ/mol |

2. Algoritmo del cálculo
T2=-∆Hm,vapT1lnP2P1RT1+∆Hm,vap
Donde ∆Hm,vap es la entalpía molar de vaporización del ciclohexano,P1 y T1 son las condiciones usadasde referencia (en este caso, el punto normal de ebullición) y P2 la presión a la que se calculará T2.

a. Calcular la temperatura (T2) en un punto de equilibrio L-V.

P2=P1e-∆Hm,subR1T2 - 1T1
Donde ∆Hm,sub es la entalpía molar de sublimación del ciclohexano,P1 y T1 son las condiciones usadas de referencia (en este caso, el punto triple), R es la constante universal de los gases ideales y T2es la temperatura a la que se calculará P2.

b. Calcular una presión (P2) en un punto del equilibrio S-V.

d. Calcular la en∆Hm,vap=-lnP2P1RT2-1 - T1-1
Donde ∆Hm,vap es la entalpía molar de vaporización del ciclohexano, P1, T1, P2 y T2 son condiciones de equilibrio L-V obtenidas experimental y teóricamente y R es la constante universal de los gases ideales.

talpía molar devaporización.

e. Calcular la entalpía molar de fusión.
∆Hm,fus=P2-P1∆VmlnT2T1
Donde ∆Hm,fus es la entalpía molar de fusión del ciclohexano, P1, T1, P2 y T2 son condiciones de equilibrio S-L obtenidas experimental y teóricamente y ∆Vm es el cambio del volumen molar sufrido por el ciclohexano durante la transición de fase.

∆Hm,sub=∆Hm,fus+∆Hm,vap
f. Calcular la entalpía de sublimación.

3.Elaboración de gráficas.
Con los datos registrados en las tablas, trazar el diagrama de fases para el ciclohexano utilizar la presión (mmHg) y la temperatura en K.

VIII. ANÁLISIS DE RESULTADOS.
Para llevar a cabo el análisis de resultados, se puede reflexionar sobre las preguntas siguientes, además de todos los puntos que los alumnos consideren importantes mencionar.

1. Explicar qué significan...