PUNTO EUTECTICO SIMPLE
Curvas de Enfriamiento y Equilibrio Sólido-Líquido: Sistema Naftaleno-Benceno
Objetivo: Estudiar el equilibrio de fusión de un sistema de dos líquidos totalmente miscibles con
eutéctico simple: Sistema benceno-naftaleno. Construir el diagrama de fases Temperatura-Composición de este sistema a partir del análisis de las curvas de enfriamiento. Determinar la constantecrioscópica del benceno.
Fundamentos.
Cuando una mezcla líquida comienza a enfriarse, disminuyendo su temperatura a cierta velocidad. A cierta temperatura comienza a separarse un sólido formado por alguno de los componentes puros. El congelamiento es un fenómeno exotérmico y por eso la velocidad de enfriamiento disminuye. A medida que el sólido se separa, la composición del líquido se hacemás rica en el otro componente y su temperatura de fusión disminuye.
Cuando la solución alcanza una cierta composición (la composición eutéctica) el sistema se congela como si se tratase de una sustancia pura y la temperatura se mantiene constante.
Material:
1 Pipeta volumetrica de 5 ml respectivamente.
2 Termómetros de -10 °c a 120 °c
2 Tubos de ensayo grandes
6 Tubos de ensayo chicos (estos con tapón)
1 Gradilla
1 Agitador de vidrio
1 Tripie, tela de asbesto y mechero bunsen
1 Vaso de precipitado de 200 ml
1 Tina de plástico
1 Espátula
1 Balanza granataria.
Reactivo:
Difenilo
Benceno
Metodología.
Se procederá a obtener curvas de enfriamiento (temperatura vs tiempo) para el sistema naftaleno -benceno.
Se pesaron previamente los tubos vacíos.Se midieron 3 ml de benceno para cada tubo que fueron transferidos a éstos cuidadosamente. Y de igual manera se pesaron
Tubo
Peso Vacío
Peso Lleno
A1
22.8
25.3
A2
A3
A4
Tubo
Peso Vacío
Peso Lleno
B1
B2
B3Y se agregó naftaleno en la cantidad indicada en la Tabla I para la muestra 1 (para este tubo fue el único caso en el que no se le agregó naftaleno). Se repitió el procedimiento anterior para los tubos A2, A3, A4, B1, B2 Y B3.
TABLA I. Valores aproximados de las temperaturas de fusión medidas en un experimento.
TUBO
g de Naftaleno
g de Naftaleno totales
% de Benceno
Taprox
[°C]A1
0
0
0
A2
0.2
20
A3
0.3
50
A4
0.3
80
TUBO
g de Naftaleno
g de Naftaleno totales
% de Benceno
Taprox
[°C]
B
2.3
B
1
B
3
Para que la mezcla fuera miscible fue necesario someterlos a calentamiento con un mechero.
Y en seguida se colocó un termómetro dentro del tubo y se depositó dentro del tubo de mayor radio para quegenerara una camisa de aire y se colocó en una tina de hielo.
A continuación se tomó el tiempo con la ayuda de un cronómetro y cada 30 s registrando la temperatura de enfriamiento. Este proceso termina hasta la solidificación, en este paso no fue posible tomar fotografías debido que se tuvo que medir el tiempo continuamente y registrando datos.
Se registró la temperatura ala cual comenzó a solidificar la mezcla. Se Repitió el experimento para todos los tubos, para los tubos “B” fueron enfriados al aire hasta unos 5 ºC luego de la aparición del sólido.
La agitación fue uniforme y continua durante el enfriamiento, para evitar sobreenfriamientos.
RESULTADOS:
A continuación se muestra en la siguiente tabla los datos registrados de las temperaturas a lascuáles empezaron a solidificar cada una de nuestras mezclas:
Tubo
Temperaturas registradas (˚C)
Temperatura de Solidificación(˚C)
A1
8, 1, 1
1
A2
22, 13, 11, 8, 6, 4, 3, 2
2
A3
34, 32, 23, 14, 9, 4, 2, 0, -2, -2, -2, -3, -3, -5, -5, -5
-5
A4
19, 8, 3, -1, -3, -3, -3, -3, -3
-3
B1
33, 32, 25, 20, 10
10
B2
35
35
B3
61
61
Cuestionario.
¿Qué es una propiedad...
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