E-l-l ternario

Práctica 5: EQUILIBRIO L-L TERNARIO
INTRODUCCIÓN
Puesto que la mayor parte de los métodos de extracción continua usan contactos en contracorriente entre dos fases, una formada por un líquido más ligero y otra por un líquido más pesado, muchos de los fundamentos de la absorción de gases en contracorriente y de la rectificación se pueden aplicar a la extracción líquido-líquido.
Así, cuestionestales como etapas ideales, eficacia de las etapas, relación mínima entre las dos corrientes y tamaño del equipo tienen la misma importancia en extracción que en destilación Puesto que la mayor parte de los métodos de extracción continua usan contactos en contracorriente entre dos fases, una formada por un líquido más ligero y otra por un líquido más pesado, muchos de los fundamentos de la absorciónde gases en contracorriente y de la rectificación se pueden aplicar a la extracción líquido-líquido. Así, cuestiones tales como etapas ideales, eficacia de las etapas, relación mínima entre las dos corrientes y tamaño del equipo tienen la misma importancia en extracción que en destilación (1).
Esta práctica abarcará las relaciones de solubilidad del sistema de tres componentes como lo son elcloroformo-ácido acético-agua, se trazará el diagrama de equilibrio y se construirá la curva de solubilidad para una temperatura ambiente de aproximadamente 25 °C.
El procedimiento experimental a llevarse a cabo, para lograr cumplir los objetivos, se divide en dos partes, la primera parte, para la construcción de la curva binodal, se preparan 10 alícuotas que contengan de 10-90 % de ácido acético enagua y se titularán con cloroformo y a partir del punto final de la titulación se calculará cada una de las composiciones en peso y fracciones molares de las alícuotas, con ellas se trazará la curva de solubilidad. La segunda parte (construcción de las líneas de unión) se preparan cuatro disoluciones con cantidades conocidas de cloroformo, ácido acético y agua, se colocarán en un embudo deseparación y se agitará, se separan las capas formadas, a continuación se tomará una alícuota de cada fase para cada disolución y se titularán con una base fuerte, en este caso, hidróxido de sodio. Con el porcentaje en peso de ácido acético de cada fase se proyectan las líneas de unión del sistema. Con el diagrama completo se determinará el punto máximo y el punto crítico isotérmico del sistema.
Losdiagramas de líquidos ternarios son de considerable valor en problemas de separación y extracción con solventes y gracias a ellos es posible deducir si la separación buscada puede realizarse y en cuales condiciones de operación para lograr resultados óptimos (2).
OBJETIVOS
* Construcción de un diagrama triangular de equilibrio líquido-líquido para el sistema ternario Agua-Cloroformo-Ácidoacético.
* Construir la curva de solubilidad para una temperatura ambiente de aproximadamente 25 °C y determinar las líneas de reparto.
* Observar las relaciones de solubilidad que existe entre las sustancias del sistema.
* Construir el diagrama rectangular a partir del triangular.
MARCO TEÓRICO
Siempre que se deban tratar equilibrios heterogéneos para sistemas de tres componentes con baseen el principio conocido como Regla de las Fases, es conveniente fijar la temperatura y presión variando solamente las composiciones del sistema.
La manera ideal de representar este sistema es utilizando un diagrama triangular donde cada uno de sus vértices indica uno de los componentes puros, en cada lado se leerá la composición del sistema ternario.
El sistema ternario a analizar es ácidoacético-agua-cloroformo, donde los pares ácido acético-agua, y ácido acético-cloroformo son completamente miscibles, mientras que el par restante agua-cloroformo no lo es. Si representamos los datos de equilibrio líquido-líquido a temperatura constante, en el diagrama triangular, obtenemos una gráfica similar a la que se representa en la figura

Las composiciones, en porcentajes, se hallan...