Quimica

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DEL CARMEN
DEPENDENCIA ACADÉMICA DE CIENCIAS QUÍMICAS Y PETROLERAS
FACULTAD DE QUÍMICA

OPERACIONES UNITARIAS II

LEY DE RAOULT Y LEY DE HENRY

PROFESORA:
DRA. ROSA MARIA CERON BRETON

ALUMNAS:
PAMELA FERREIRA HEREDIA
KRISSEL ESTRELLA NÚÑEZ TEJERO
AMAYRANI GUADALUPE PUCH BARRERA
MARÍA YOLANDA SÁENZ PÉREZ
NEIRA LENI SEGURA RODRÍGUEZ

FECHA:
19 DE AGOSTO DE2011

LEY DE RAOULT
La ley de Raoult que para soluciones ideales establece que “la presión de Vapor de un componente de una mezcla es proporcional a la concentración de dicho componente y a la presión de vapor del componente puro”.
Expresadas simbólicamente estas leyes adoptan la forma: Ley de Raoult
PVi=PVio∙xi
Dónde:
PVi = Presión de vapor del componente “i” en la mezcla.
PVi0 =Presión de vapor del componente “i” puro. (Este valor depende de la temperatura de trabajo).
Se llama destilación al proceso por el cual el vapor de un líquido a ebullición se transfiere a una superficie fría donde condensa y es recogido. Este método permite la purificación e identificación de líquidos y se utiliza para separar líquidos volátiles de sustancias que no lo son, o bien para separar doslíquidos cuyos puntos de ebullición sean suficientemente distintos.
Desde el punto de vista microscópico, todo aumento de temperatura de un líquido implica un aumento de la energía cinética de las moléculas que lo componen, aumentando así la presión de vapor de dicho líquido. La tendencia al escape (presión de vapor) de las moléculas de un líquido A depende de las fuerzas de interacción que existenentre ellas (fuerzas de London, van der Waals, etc.). Cuando esta presión de vapor es igual a la presión atmosférica el líquido hierve. La temperatura en este punto se denomina punto de ebullición.
Si estamos en presencia de un sistema formado por dos fases líquidas, tales como etanol-agua o benceno-tolueno, miscibles entre sí en todas las proporciones, la presión de vapor total del sistema Pes igual a la suma de las dos presiones parciales de los líquidos que la constituyen, pa + pb, de acuerdo con la Ley de Dalton de las presiones parciales.
Para determinar las presiones parciales de los vapores en equilibrio con una mezcla de líquidos volátiles, se debe tener en cuenta la presión total P y la composición del vapor. Si expresamos dicha composición como fracciones molares de cadacomponente (x) tenemos:
pa=xaP y pb=xbP
Se define una mezcla ideal de dos líquidos como aquella en la que ambos constituyentes cumplen la ley de Raoult en todo el intervalo de concentraciones y a todas las temperaturas. La ley de Raoult se expresa como:

pa=xaP*a y pb=xbP*b
donde p* es la correspondiente presión de vapor del líquido puro.
En general, la ley de Raoult se cumple enaquellos sistemas donde las interacciones entre las moléculas de A y B que los componen no son apreciables. Por lo tanto, en este tipo de mezclas, la tendencia al escape de las moléculas de A será la misma que en el líquido puro. No obstante, la proporción de moléculas de A dentro del sistema será menor y por lo tanto la presión de vapor disminuirá en proporción a cómo varía su fracción molar en elvapor. Por lo tanto un gráfico de presión de vapor versus fracción molar se vería de la siguiente manera:

Las mezclas que presentan un gráfico similar al de la Figura 1 se denominan mezclas ideales. Ejemplos de mezclas que siguen este comportamiento, en el rango de temperatura observado, son: n-hexano y n-heptano, cloruro de butilo y bromuro de butilo, bromoetano y cloroetano, entre otras. Cuandoexisten interacciones entre las moléculas de A y B de una mezcla, la presencia de una de ellas afectará a la tendencia al escape de la otra.
Si B presenta fuerzas intermoleculares entre sí mayores que las de A entre sí, el efecto que producirá agregar moléculas de B al líquido A será aumentar la tendencia al escape de este último; por lo tanto la presión de vapor de A será mayor a la del...