Fisicoquimica

UNIVERSIDAD DE CARABOBO
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA DE INGENIERÍA QUIÍMICA
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA TECNOLÓGICA
LABORATORIO DE FISICOQUÍMICA

PREINFORME Nº 2
PRÁCTICA 3
EQUILIBRIO SÓLIDO-LÍQUIDO DE LA MEZCLA
BINARIA DIFENILAMINA-NAFTALENO



Valencia, 15 de enero de 2010
REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
1.- Explique que representa una curva de enfriamiento y como se construye
Lascurvas de enfriamiento son una representación gráfica de la temperatura de un material frente al tiempo conforme este se enfría. Estas curvas dan mucha información sobre los cambios de fases y el comportamiento de los materiales. Estas curvas se construyen en base al diagrama de fases, por ejemplo:
a
Presión constante

T (ºC)
b
ToA
liq(A+B)

ToB
liq. (A+B)
+ liq(A+B)
c
sólido de A + sólido de B
Te
d
sol (A) + sol (B)

0 Xe Xa1 1
Se traza a una composición deseada (por ejemplo xa1) una línea recta que comience en la zona de la fase liquida y finalice en la fase sólida y sobre ella se colocan los puntos donde seencuentren los cambios de fase. La representación de la curva de enfriamiento quedaría:
T (ºC)

a

b
c c’

d

0 t (s)

Siempre que se esta enfriando el sistema se representa con líneas diagonales, como por ejemplo en el tramo de a-b, en éste solo se tiene liquidode los compuestos (A y B), En el punto (b) aparece el primer cristal del componente A, teniéndose en el tramo b-c liquido de (A y B) más sólido de A, la formación de esta nueva fase origina una discontinuidad en la curva por lo que se debe dibujar con otro grado de inclinación menor, que corresponde al enfriamiento de las dos fases.
En el punto (c) aparece el primer cristal del compuesto B, porlo que desde (c) hasta (c’) se tiene líquido de (A y B), sólido de A y sólido de B, en este punto se encuentra el eutéctico. La temperatura del sistema permanece constante hasta que desaparece una de las fases. El resultado es una porción plana de la curva. Finalmente, cuando la solidificación es completa, el sistema vuelve a ganar un grado de libertad, y las curvas de enfriamiento vuelven aexhibir una variación continua de la temperatura con el tiempo. (punto d)
2¿ Que es temperatura de fusión congruente?
Es el punto donde se alcanza la temperatura de fusión máxima mediante la formación de un nuevo compuesto.



TABLA 1
PROPIEDADES FISICOQUIMICAS
COMPUESTO | FÓRMULA | PESOMOLECULARM (g/gmol) | DENSIDAD (g/mL) | PUNTO DE FUSIÓNTf(°C) | PUNTODEEBULLICIÓNTeb (°C) |SOLUBILIDAD(gsto/100 gsvte) | CALOR DE FUSIÓN(cal/mol) |
| | | | | | AGUA | ALCOHOL | |
Parafina | C3H5(OH)3 | 92,09 | 1,259 | 17,9 | ----- | ∞ | ∞ | ------ |
Difenilamina | C6H5NHC6H5 | 169,22 | 1,159 | 52,9 | 302 | 0,03 | 56 | 4269,42 |
Naftaleno | C10H8 | 128,16 | 1,144 | 80,2 | 217,9 | 0,003 | 9,5 | 4400 |
n-Hexano | CH3(CH2)4CH3 | 86,17 | 0,659 | -94 | 68,9 | 0,014 | 50 | -------- |Etanol | C2H6O | 46,07 | 0,782 | -114,4 | 78,7 | ∞ | ∞ | 1151,77 |
Agua | H2O | 18,06 | 0,999 | 0 | 100 | ------ | --- | 1436 |
Fuente: PERRY, R (1992). “Manual del Ingeniero Químico

CÁLCULOS PREVIOS
Construir el diagrama sólido – líquido del sistema naftaleno – difenilamina despreciando los coeficientes de actividad de las especies.

TABLA A
CANTIDAD DE DIFENILAMINA Y NAFTALENO EN LOS TUBOSDE ENSAYO
TUBO | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
Masa dedifenilamina(mA ± 0,0001) g | 7,8194 | 7,2000 | 5,9864 | 4,6200 | 3,0566 | 1,6968 | 0,0000 |
Masa de naftaleno(mB ± 0,0001) g | 0,0000 | 1,0027 | 1,5234 | 3,1998 | 4,4648 | 5,9550 | 7,7650 |
1. Cálculo de las composiciones de difenilamina y naftaleno:
(II) (III)
Donde:
xA :...