laboratorio de fisicoquimica Sistema liquido de dos componentes PDF

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En muy raras instancias se puede observar directamente el comportamiento de la cristalización en sistemas naturales, pero se puede estudiar la cristalización en forma indirecta, utilizando las texturas secuenciales, o produciendo fundidos en el laboratorio, u observando la cristalización de sales de...

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QMC 206L

INFORME Nº6

UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRES FACULTAD DE INGENIERIA INGENIERIA PETROLERA

INFORM E Nº 6

SISTEMA DOS COMPONENTES DOCENTE: ING. JORGE AVENDAÑO CH. AUXILIAR: UNIV ESTUDIANTE: UNIV. JHON RICHARD VELASQUEZ HUANCA LA PAZ – BOLIVIA

SISTEMA DOS COMPONENTES INFORME Nº6

2015

1.

OBJETIVOS

 Estudiar las propiedades de sistemas líquidos parcialmente miscibles  Construir la curva de solubilidad para el sistema fenol agua en función de la

temperatura y la concentración

2.

FUNDA

Velasquez Huanca Jhon Richard

1

SISTEMA DOS COMPONENTES INFORME Nº6

Velasquez Huanca Jhon Richard

2

SISTEMA DOS COMPONENTES INFORME Nº6

Velasquez Huanca Jhon Richard

3

SISTEMA DOS COMPONENTES INFORME Nº6

3.

METODOLOGIA

MATERIAL          

hornilla eléctrica vaso de precipitados tubos de ensayo termómetro fenol agua pinza para tubos de ensayo gradilla vidrio de reloj espátula

PROCEDIMIENTO

DOS Preparar soluciones de fenol y agua

10, 20, 40, 50, 60 y 70 % en peso de fenol con un peso total de 5 gramos

Tener precaución con el manejo del fenol ya que puede causar quemaduras Añadir mediante una pipeta el volumen de agua para completar los cinco gramos

Rotular y tapar cada tubo inmediatamente

Colocar el primer tubo en un baño de agua caliente, agitando hasta que

Anotar la temperatura a la que desaparezca la turbidez

Seguir calentando a una temperatura ligeramente Velasquez Huanca Jhon Richard

Y anotar la temperatura a la que recupera la turbidez 4

SISTEMA DOS COMPONENTES INFORME Nº6 Repetir el procedimiento para cada tubo de ensayo

4.

DATOS, CALCULOS Y

 Realizar los cálculos correspondientes para graficar temperatura vs composición en peso y temperatura en composición molar DATOS DE LABORATORIO

Hallando fracciones parciales

m fenol =0.1 mtotal nfenol∗M fenol=0.1m total nfenol =

0.1 mtotal M fenol

Ahora para el agua de manera similar

nH O= 2

0.9 mtotal MH O 2

Numero moles totales

nT =

0.1m total 0.9 m total + M fenol MH O 2

Hallando fracciones molares para el fenol Velasquez Huanca Jhon Richard

5

SISTEMA DOS COMPONENTES INFORME Nº6 10 % en peso

0.1 mtotal M fenol x fenol = 0.1 m total 0.9 mtotal + MH O M fenol 2

0.1 M fenol x fenol = 0.9 0.1 + M fenol M H O 2

0.1 94 x fenol = 0.1 0.9 + 94 18 x fenol =0.021 20 % en peso

0.2 M fenol x fenol = 0.2 0.8 + M fenol M H O 2

0.2 94 x fenol = 0.2 0.8 + 94 18 x fenol =0.046

30 % en peso

0.3 M fenol x fenol = 0.3 0.7 + M fenol M H O 2

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SISTEMA DOS COMPONENTES INFORME Nº6 0.3 94 x fenol = 0.3 0.7 + 94 18 x fenol =0.076 40 % en peso

0.4 M fenol x fenol = 0.4 + 0.6 M fenol M H O 2

0.4 94 x fenol = 0.4 0.6 + 94 18 x fenol =0.113

50 % en peso

0.5 M fenol x fenol = 0.5 0.5 + M fenol M H O 2

x fenol =

1 94 1 1 + 94 18

x fenol =0.161 70 % en peso

0.7 M fenol x fenol = 0.7 0.3 + M fenol M H O 2

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7

SISTEMA DOS COMPONENTES INFORME Nº6 0.7 94 x fenol = 0.7 0.3 + 94 18 x fenol =0.309

 Que es una línea de unión o reparto La línea de unión o reparto es una línea que atraviesa el diagrama de fases horizontalmente, pues es una línea que representa una temperatura. Esta línea define gráficamente los dos puntos que describe las fases conjugadas a la temperatura indicada y por medio de la regla de la palanca y los datos leídos en la gráfica se puede determinar las cantidades de los componentes en cada fase.  Trace una línea de unión y aplique la regla de la palanca para una composición de 30 % en fenol y 50ºC

50

0.08

0.3

0.7

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8

SISTEMA DOS COMPONENTES INFORME Nº6

m l 1+ ml 2=5 g Regla de la palanca

ml 1 0.72−0.3 = ml 2 0.3−0.08 ml 1 =1.9 ml 2

m l 1=1.9 ml 2 2

1.9 ml 2 +m l 2=5 g

3

m l 2=1.72 g m l 1=3.28 g

1

 Calcular la varianza en tres puntos distintos del grafico

En 1

V =C−F

V =2 −2 V =0 En 2

V =C−F

V =2 −2 V =0 En 3

V =C−F

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9

SISTEMA DOS COMPONENTES INFORME Nº6 V =2 −1

V =1  Cuál es la causa física de la miscibilidad parcial La miscibilidad parcial de dos componentes se debe a la naturaleza diferente que tiene una sustancia respecto a la otra, esta naturaleza bastante marcada es la polaridad de la molécula. Así existen fuerzas intermoleculares que se pueden romper con energía cinética térmica, por esta razón son más solubles las sustancias a mayor temperatura.  Deducir la regla de fases Se deduce a partir del número total de ecuaciones y el número total de variables Número total de variables Temperatura y presión

2

Variables de composición

FC 2+FC

Número total de ecuaciones F fases por lo tanto F ecuaciones Hay F-1 ecuaciones en conjunto

F (F-1)C F+(F-1)C

VARIANZA Número total de variables MENOS número total de ecuaciones V=2+FC- F-(F-1)C=C-F+2

5.

OBSERVACIO

 El cambio de turbidez se realiza a una temperatura muy específica y no varía mucho al momento que la muestra se aclara que al momento en que vuelve la turbidez.  La curva de solubilidad con concentraciones molares, no varía significativamente con respecto a la curva con concentraciones en peso

6.

CONCLUSIONES

Velasquez Huanca Jhon Richard

10

SISTEMA DOS COMPONENTES INFORME Nº6  Logramos construir con éxito la curva de solubilidad para el sistema fenol-agua comprobando que la solubilidad del sistema de dos componentes aumentaba al aumentar la temperatura  Comprobamos las variables que debemos tomar en cuenta en el análisis de nuestro sistema de dos componentes.

7.

RECOMENDACIONE

 Tener cuidado con la manipulación del fenol  Al momento de pesar el fenol hacerlo rápidamente ya que al ponerse contacto con la temperatura ambiente y peor con el agua empieza a formarse bloques. Que nos dificulto al momento de poner el fenol en el tubo de ensayo.  El cambio de temperatura se realiza muy rápidamente así que debemos estar muy atentos al cambio exacto de turbidez para anotar la temperatura correcta.

8.

BIBLIOGRAFIA

 Guía de prácticas de laboratorio de FISICOQUIMICA Ing. Jorge Avendaño Ch.  FISICOQUIMICA Gilbert W. Castellan 1987

Velasquez Hua...