Informe

Experiencia n° 1
“Equilibrio de fase Líquido- Vapor
en un sistema binario”



Fecha de entrega:

I.- Resumen
II.- Introducción
III.- Materiales y Métodos
* Equipo de destilación.
* Refractómetro de Abbé.
* Termómetro.
* Pipetas.
* Manto calefactor.
* Soporte universal.
* Vaso precipitado de 50 ml.
* 12 Frascos de muestreo.
* Gotarios.
Reactivos:* Benceno.
* Etanol.

Procedimiento de la Destilación
Se procedió según lo descrito en la “Guía de Laboratorio N°1”
Procedimiento del Refractómetro
Desde los frascos de muestreo se añade muestra mediante el gotario al refractómetro, una vez hecho esto se debe cerrar rápidamente la cápsula para evitar evaporaciones, ya que se trabaja con líquidos muy volátiles, luego se mide elíndice de refracción, cuyo valor queda determinado luego de calibrar el refractómetro. Dicho punto se logra cuando en el lente óptico se aprecia claramente dos fases de colores, generalmente una de color gris y otra blanca, separadas por la intersección de las líneas de una X. Se registra dichos valores para cada una de las muestras.

IV.- Resultados y Discusión

P.MB: 78,1121g/mol ; ρ: 0,8786g/cm3
P.ME:46,07g/ mol; ρ: 0,789 g/cm3
Tabla N°1:
MEZCLA | BENCENO | ETANOL | Índice de Refracción |
| mol | VB (ml) | XB | mol | VE (ml) | XE | η |
1 | 0 | 0 | 0 | 0,0856 | 5 | 1 | 1,3615 |
2 | 0,0112 | 1 | 0,1410 | 0,0685 | 4 | 0,8590 | 1,3875 |
3 | 0,0169 | 1,5 | 0,2196 | 0,0599 | 3,5 | 0,7804 | 1,4030 |
4 | 0,0225 | 2 | 0,3045 | 0,0514 | 3 | 0,6955 | 1,4145 |
5 | 0,0281 | 2,5 |0,3964 | 0,0428 | 2,5 | 0,6036 | 1,4315 |
6 | 0,0337 | 3 | 0,4963 | 0,0343 | 2 | 0,5037 | 1,4420 |
7 | 0,0394 | 3,5 | 0,6051 | 0,0257 | 1,5 | 0,3949 | 1,4560 |
8 | 0,0450 | 4 | 0,7243 | 0,0171 | 1 | 0,2757 | 1,4690 |
9 | 0,0562 | 5 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1,5010 |
Datos para curva de calibración, relación benceno-etanol a partir del Índice de Refracción

Tabla N°2: p.e. Benceno: 80ºCMezcla | Etanol (ml) | η RES | ηDES | XRES | XDES | T° ebull. (°C) |
1 | 2 | 1,4995 | 1,4940 | 0,9977 | 0,9378 | 73,9 |
2 | 1 | 1,4845 | 1,4715 | 0,8422 | 0,7237 | 69 |
3 | 2 | 1,4900 | 1,4720 | 0,8965 | 0,7281 | 69,6 |
4 | 3 | 1,4810 | 1,4635 | 0,8091 | 0,6563 | 66,6 |
5 | 5 | 1,4480 | 1,4480 | 0,5384 | 0,5394 | 66,1 |
6 | 10 | 1,4440 | 1,4140 | 0,5053 | 0,3001 | 66,9 |
Índice deRefracción para residuo y destilado, composición y T° de ebullición para mezcla rica en Benceno.

Tabla N°3: p.e. Etanol: 78ºC
Mezcla | ml Benceno | η RES | ηDES | ΧRES | XDES | T° ebull (°C) |
1 | 2 | 1,3720 | 1,3950 | 0,940 | 0,815 | 69,8 |
2 | 1 | 1,3730 | 1,4210 | 0,930 | 0,655 | 70,0 |
3 | 2 | 1,3825 | 1,4215 | 0,875 | 0,650 | 68,5 |
4 | 3 | 1,3880 | 1,4355 | 0,845 | 0,560 |67,5 |
5 | 5 | 1,4250 | 1,4375 | 0,630 | 0,545 | 66,9 |
6 | 10 | 1,4350 | 1,4395 | 0,560 | 0,525 | 66,4 |
Índice de Refracción para residuo y destilado, composición y T° de ebullición para mezcla rica en Etanol.

De este grafico, realizando interpolaciones y luego una ponderación entre los resultados más próximos, se obtienen los siguientes valores:

Tº ebullición: 66,6ºC
Xbenceno:0,5425
Xetanol: 0,4575

Tabla N°4:
Benceno | Etanol |
P (mm Hg) | T (K) | LnP (mm Hg) | 1/T (K-1) | P(mm Hg) | T (K) | LnP (mm Hg) | 1/T (K-1) |
1 | 236,45 | 0 | 0,00423 | 1 | 241,85 | 0 | 0,00413 |
10 | 262,15 | 2,30258 | 0,00381 | 10 | 270,85 | 2,30258 | 0,00369 |
40 | 280,75 | 3,68887 | 0,00356 | 40 | 292,15 | 3,68887 | 0,00342 |
100 | 299,25 | 4,60517 | 0,00334 | 100 | 308,05 |4,60517 | 0,00324 |
400 | 333,75 | 5,99146 | 0,00299 | 400 | 336,65 | 5,99146 | 0,00297 |
760 | 353,25 | 6,63332 | 0,00283 | 760 | 351,55 | 6,63332 | 0,00284 |
Presión de vapor del benceno y etanol a distintas temperaturas

De la grafica anterior se obtienen 2 ecuaciones: una para el benceno y otra para el etanol. Las cuales usaremos para poder determinar la presión de vapor de ambos...