Unitarias

INSTITUTO TECNOLOGICO DE ESTUDIOS SUPERIORES DE MONTERREY
2o Parcial de Termodinámica del Equilibrio - B
Nombre del alumn@ :Zaira Mendez Ramirez Fecha: 19 de Junio

Todos los programas se encuentran al final

1. Para una mezcla binaria de CCl4 y 1-propanol, determinar el diagrama Pxy a 75°C a partir de la ecuación de Roult ideal y Roult modificada con Wilson. Explicar su comportamiento.(20pts)
Constantes de Antoine
CCL4 (compuesto 1 )
A= 4.10445
B=1265.632
C=232.148
1-propanol (compuesto 2 )
A=4.99991
B=1512.940
C=205.807
Modelo Ideal

El comportamiento del modelo ideal para esta mezcla muestra que a temperatura constante la línea de líquido saturado (línea azul) se encuentra por arriba de la del vapor saturado, las gráficas de ambos compuestos solo difieren en lapendiente, para el compuesto 2(1-propanol) presenta pendiente negativa y para el compuesto uno (CCl4) presenta pendiente positiva. Este modelo ideal no presenta las desviaciones reales que la mezcla puede tener, y de usa fórmula Roult ideal, la cual no toma en cuenta el coeficiente de actividad.


Modelo Wilson
Parametros de interaccion binaria
l11p =-.6856000000
l21p =5.019200000
l12p = 110.2379000
l22p = -2413.50710
v1p = 0.0959883
v2p = 0.0744555



Los parámetros de interacción binaria se sacaron en el programa aspen,para poder hacer el cálculo de los coeficientes de actividad, que se usan en la fórmula de Roult para sacar las compopsiciones de vapor de los compuestos. Es notable una desviación al modelo ideal anteriormente presentado. Parael compuesto 2(1-propanol) cambia el diagrama en la línea de vapor saturado al acercarse más a la línea de líquido satrurado cuando la composición es menor, en cambio en el diagrama del compuesto 1 (CCl4) cambia la línea del vapor saturado al alejarse de la dell líquido saturado cuando la concentración va aumentando.












2. Los siguientes datos experimentales de equilibriolíquido-vapor corresponden al sistema de acetato de etilo-etanol a una presión de 1atm. El sistema forma un azeótropo con una composición de 54%mol de acetato de etilo, a partir de la ecuación de estado de ideal y NRTL, compruebe el punto azeotrópico realizando los cálculos en Matlab. Grafique los 2 sistemas para analizar sus diferencias. (20pts)

Constantes de Antoine
Acetato de etilo (compuesto1)
A=4.13361
B=1195.130
C=212.470
Tvap con Antoine = 77.048°C
Etanol
A=5.33675
B= 1648.220
C=230.918
Tvap con Antoine = 78.250°C




Ideal

Se puede observar que los diagramas salen las líneas de vapor y de líquido muy cercanas entre ellas , sin embargo si se agranda la imagen se ve que hay un punto donde se llegan a juntar por la composición 0.5, aunque se tenga uncomportamiento extraño si llega a ha verse el punto azeotropico.

NRTL
Parámetros de interacción binaria
g11 = input('Aij:');-0.2431
g21 = input('Aji:');-1.1512
g12 = input('Bij:');282.9558
g22 = input('Bji:');524.4238
alfa= input('Cij:');0.3








Los diagramas con el metodo NRTL usando los parámetros de interacción bianria proporcionados por Aspen son similares a losdel método ideal, su forma extraña se debe a que sólo pocos valores se están graficando ya que se tomaron las temperaturas de ebullición del compuesto uno y del compuesto dos para el rango de temperaturas y no los experimentales ya que se esta haciendo la comparación.

3. A partir del ley de Roult ideal y utilizando la ecuación de Harcheler en vez de la de Antoine, realice los siguientescálculos para el sistema benceno(1)/tolueno(2). (20pts)
a) Considere y1 = 0.33 y T = 100°C, encuentre x1 y P
b) Considere x1 = 0.33 y P = 120KPa, encuentre y1 y T
Compuesto/constante de
Harcheler [=] mmHg / K A B C D
Benceno 52.100 -5557.61 -5.072 3.610
Tolueno 56.785 -6283.50 -5.681 4.840
En hoja aparte


4.
4. Defina que es equilibrio líquido vapor
El equilibrio líquido vapor es un...