Equilibrio ternario

UNIVERSIDAD DEL ATLÁNTICO
INFORME DE TERMOQUÍMICA II
“EQUILIBRIO TERNARIO”
Presentado a: Ing. Alberto Albis
Presentado por:
Kelly Chávez, Jesús Gonzales, Diego Simancas.
Noviembre 25 de 2010

OBJETIVOS

* Construir un diagrama de fases para un sistema de tres componentes líquidos parcialmente miscibles, a T y P constantes.
* Analizar las relaciones de solubilidad del sistema detres componentes: Acetato de etilo- Ácido acético- Agua.

PROCEDIMIENTO

En un primer momento, se preparó una mezcla comprendida de 5 mL de agua y 5 mL de acetato de etilo, en la cual se observaron dos fases, las cuales desaparecían al agitar el recipiente, produciendo una dispersión turbia que desaparecía después de cesada la agitación. Una vez preparada la mezcla anterior, se le adicionó amodo de titulación ácido acético glacial hasta que se consiguió observar una sola fase en la mezcla, es decir, hasta desapareciese la turbiedad al agitar el tubo de ensayo.

Posteriormente, se preparó seis mezclas de 5mL de agua y 5 mL de acetato de etilo, al igual que la anterior, pero esta vez, se adicionó cantidades porcentuales de acido acético glacial respecto a la agregada en la primerasolución, a cada tubo de ensayo. Seguidamente, se dejo transcurrir un periodo de 1 hora durante el cual, las seis mezclas estuvieron en reposo hasta que las fases alcanzaron el equilibrio. Cada fase fue extraída y pesada.

Por último, se tomaron alícuotas que variaron entre 1 y 2 mL, y se titularon con hidróxido de sodio tomando como indicador Fenolftaleína.

DATOS

En la siguiente tabla semuestran los datos obtenidos durante la experiencia.

Tabla 1. Mezclas agua-acetato de etilo-ácido acético glacial.
Numero de muestra | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
Volumen de agua (ml) | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
Volumen de acetato de etilo (ml) | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
Volumen de ácido acético glacial (ml) | 0,96 | 1,28 | 1,6 | 1,92 | 2,24 | 2,56 |

La siguiente tabla registra las medidasregistradas de las masas de la fase orgánica y la acuosa para cada muestra y el volumen gastado en la titulación respectiva.
Tabla 2. Peso de las fases en cada muestra y volumen gastado en su correspondiente titulación.
Muestra | Peso fase orgánica (g) | Peso fase acuosa (g) | Alícuota fase orgánica (mL) | Alícuota fase acuosa (mL) | Volumen de NaOH en la fase orgánica (mL) | Volumen de NaOH enla fase acuosa (mL) |
1 | 4,4708 | 5,0633 | | | 59 | 63,8 |
2 | 5,0623 | 5,1492 | | | 78,2 | 92,2 |
3 | 5,3859 | 5,3166 | | 1 | 22,2 | 127,3 |
4 | 5,9403 | 4,6572 | 2 | 1 | 20,7 | 48 |
5 | 5,3792 | 5,9755 | 2 | 1 | 21,4 | 56,4 |
6 | 7,1228 | 3,944 | 1 | 1 | 24 | 31 |

Se encontraron datos adicionales como:

*
* ρAcetato de etilo=0.902 gmL
* ρagua=1 gmL

*ρÁcido acético=1.05 gmL

* NaOH=0.1216 molL

MUESTRA DE CALCULOS

Con los datos de la Tabla 1 y los datos de la muestra 1, se calculó los porcentajes másicos de acetato de etilo, agua y ácido acético glacial en la mezcla de los mismos.

Se determinó la masa de cada compuesto agregado en la mezcla, haciendo uso de sus densidades y se calculo como:

mi=V i× ρi

Donde mi es la masa delcomponente i; V i, el volumen y ρi, la densidad.
Reemplazando los valores de las tablas como se mencionó anteriormente, se tiene
mAcetato de etilo =5 mL×0,902 gmL=4,51 g
mAgua =5 mL×1 gmL=5 g
mAcido acetico =0,96 mL×1,05 gmL=1,008 g

El porcentaje de cada compuesto en la mezcla se determina haciendo uso de la siguiente expresión
%= mimtotal

Donde mtotal = mi, es la sumatoria de lasmasas de todos los componentes de la mezcla.

Reemplazando los valores correspondientes, se obtiene

mtotal = 4,51 g+5 g + 1,008 g
mtotal = 10,518 g

Una vez calculadas las masas de los componentes de la mezcla y la masa total, se procede a calcular los porcentajes correspondiente a cada masa de fase tal coo se muestra a continuación

%Acetato de etilo = 4,51 g10,518 g×100=42,87
%Agua =...