PRÁCTICA PRÁCTI CA 2. CONOCIMIENTO CONOCIMI ENTO DEL SOFTWARE HSC PARA PARA CONSTRUIR CONSTR UIR DIAGRAMAS DE COMPOSICIONES DE SISTEMAS SIS TEMAS ACUOSOS EN EQUILIBRIO OBJETIVO Conocer y trabajar el software HSC con el fin de aplicarlo en la elaboración de diferentes gráficos relacionados con el equilibrio de sistemas hidrometalúrgicos. hidrometalúrgicos.
PROCEDIMIENTO Entrar al software HSC y con ayuda del manual del usuario conocer sus diferentes aplicaciones. En el manual del software o en Help” de la pantalla! leer el Cap"tulo ##. E$%&'&()&%* *+,%'E. -ara trabajar esta aplicación es muy importante tener en cuenta lo recomendado en el
Nue!"l ##.$.
'uego proceder a elaborar elaborar las tres gráficas presentadas en las las páginas / y 0! correspondientes correspondientes al equilibrio del sistema Ca1C+ 21H2+. -ara esto se deben seguir los siguientes pasos3 #. -or el menú principal principal 45entana inicial6 inicial6 del software software HSC entrar al al módulo %E&u'l'(!'u 2. En este menú principal principal 1 E&u'l'(!'u E&u'l'(!'u
C)p)*'+'),*%
C)p) C)p)*'+') *'+'),*,*- M"', Me,u% Me,u% entrar entrar por la opción opción 1 C!e"+e%
,e I,pu+ F'le /0'1e Elee,+*. 7. En la tabla periódica3 periódica3 i.
Selecciona Seleccionarr todos los los elementos elementos qu"mic qu"micos os que toman toman parte del del sistema8 sistema8 en este este caso serán serán C".
''. Selecciona Seleccionarr todas las las fases que incluy incluyee el sistema! sistema! en este caso3 G"*e*A&ue)u* '),*- A&ue)u* ,eu+!"l.
C),4e,*e4-
C- O- H 3 L'&u'4*-
para continuar. continuar. 9parecerá una 5entana con todas las posibles especies del sistema en estudio en '''. ,ar O5 para su respecti5a respecti5a fase! indicada en el sub"ndice de la especie! entre par:ntesis! par:ntesis! 03 gaseosa8 6"3 catión en fase acuosa8 %"3 anión en fase acuosa8 y sin sub"ndice para las fases condensadas3 sólido y l"quido.
7. ;eniendo en cuenta las distintas especies incluidas en las gráficas de las páginas / y 0! se
9. ,ar Cl'8 en :C),+',ue%! aparecerá una nue5a 5entana 1 E&u'l'(!'u C"l8ul"+'),*% . ;. En esta 5entana! =ig. >0 4página /6! que es una hoja de cálculo! aparecerán en la segunda columna todas las especies seleccionadas agrupadas por fases. ;eniendo en cuenta lo recomendado en el ?umeral ##.7 y los datos que aparecen en la. =ig. >0 4página /63 <. ;eniendo En la cuarta columna de esta hoja de cálculo! digitar e incluir! las cantidades 4moles o @moles6 in"ciales de entrada de algunas especies importantes! tales como de H 2+! CaA2! C+2 y +2.
i.
-uesto -uesto que se debe manten mantener er la neutrali neutralidad dad electró electrónica nica 4balanc 4balancee de cargas cargas iónicas iónicas A y 16 se deberá deberá A2 1 agregar una cierta cantidad del ion de signo opuesto al Ca ! como lo es el +H ! de tal modo que! el número de moles de carga A sea igual al número número de moles de carga 1 . En este caso! si se agrega # mol de Ca A2 se debe balancear con 2 moles de +H 1. ii.
-or otra parte! parte! para que se pueda pueda obtener obtener gráficas! es necesario necesario digitar e incluir incluir la adición adición progresi5a B S+ep% S+ep% 4seta columna6 de la especie que actuará como 5ariable independiente. En este caso el C+ 2. iii.
Si no se agrega una cantidad en B S+ep% el programa para graficar no funcionará! ya que solo efectuará los cálculos correspondientes a la cantidad que se adicionó de C+ 2! es decir! solo los 5alores de un punto de la gráfica. El programa efectuará el primer cálculo con la cantidad dada de entrada de C+ 28 el segundo cálculo! con la cantidad resultante de una primera adición o step a la cantidad inicial8 el tercer cálculo! con la cantidad del segundo cálculo mas una segunda adición o step8 y as" sucesi5amente.
=. ;erminada la inclusión de todos los datos en la hoja de cálculo! dar Cl'8 en B S"1e%. 'uego dar un nombre particular al archi5o y guardar.
>. ,espu:s dar Cl'8 en B G'((*% - aparecerá la 5entana3 C"l8ul"+'), )? E&u'l'(!'u C)p)*'+'), 1. 7.#. #@. En esta 5entana dar Cl'8 en :C"l8ul"+e% . Esperar unos segundos para que se ejecuten las iteraciones matemáticas 42#6 necesarias.
##. En esta misma 5entana dar Cl'8 en %D!" D'"0!"% ! y aparecerá otra 5entana3 Sele8+ ),e Spe8'e* ?)! : "'*. #2. Se
#7. 'uego dar Cl'8 en O- y aparecerá otra 5entana3 Sele8+ D"+" T3pe ?)! : ",4 % "'* . #9. En esta 5entana! dependiendo de la gráfica de inter:s! se elige la clase de datos para cada eje8 as" por ejemplo en el eje D los datos de entrada inicial I,pu+ A)u,+ o el pH! y en el eje los datos de composiciones o cantidades de equilibrio E&u'l'(!'u A)u,+ . #;. 'uego de seleccionar los datos a graficar se da Cl'8 en la opción D'"0!"- y aparecerá la gráfica de inter:s.
#<. =inalmente! con el menú que aparece en la parte superior! se pueden dar 5arios tratamientos a la gráfica. -or ejemplo! mejorar su presentación arreglando la escala de los ejes! lo que puede hacerse con la opción =ormat o dando dos clic sobre cualquier número en el eje D o en el .
#=. %na 5eF obtenidos estos gráficos! analiFar e interpretar su información con relación al equilibrio del sistema.
#>. -racticar todo el proceso anterior! dando diferentes 5alores a los datos dados en la hoja de cálculo de la =ig. >0! página /3 i. +tros 5alores de +H1! de tal modo que quede sin balancear las cargas iónicas. ii. Galores mayores y menores de CaA2 y C+2 a los de las cantidades iniciales de entrada. iii. Galores mayores y menores de la adición progresi5a o BStep1.
2@. 9l obtener los nue5os gráficos analiFarlos e interpretarlos nue5amente.
Jul') E. Pe4!"" R. P!)?e*)!
PRÁCTICA 2.# % APLICACIN DEL SOFTWARE HSC PARA CONSTRUIR DIAGRAMAS DE COMPOSICIONES DE SISTEMAS ACUOSOS EN EQUILIBRIO OBJETIVO ;rabajar el software HSC con el fin de aplicarlo en la construcción de ,iagramas de Composición en el Equilibrio de sistemas acuosos a diferentes condiciones.
PROCEDIMIENTO Seguir el mismo procedimiento de la práctica anterior.
APLICACIN #. 9plicando la teor"a del equilibrio qu"mico de soluciones acuosas analiFar teóricamente la precipitación de iones 9gA por adición de ?aCl y con la ayuda del software traFar las gráficas necesarias que permitan analiFar este proceso.
2. 9plicando la teor"a del equilibrio qu"mico de soluciones acuosas analiFar teóricamente la precipitación de (aAA y Sr AA por la adición de ?a2S+> y con la ayuda del software traFar las gráficas necesarias que permitan analiFar este proceso.
INFORME #. -resentar un flujograma del procedimiento utiliFado para con struir los diagramas solicitados. 2. -ara cada una de las aplicaciones! presentar diferentes gráficas! de tal modo que en :stas se
puedan obser5ar 5ariadas situaciones relacionadas con la entrada de los datos. 7. 9naliFar las diferentes gráficas presentadas.
Jul') E. Pe4!"" R. P!)?e*)!
PRÁCTICA 2.2 % APLICACIN DEL SOFTWARE HSC PARA CONSTRUIR DIAGRAMAS DE POURBAI OBJETIVO ;rabajar el software HSC con el fin de aplicarlo en la construcción de ,iagramas de -ourbai de sistemas hidrometalúrgicos a diferentes condiciones.
PROCEDIMIENTO Entrar al software HSC! Cap"tulo #>! y con ayuda del manual del usuario conocer la forma de construir ,iagramas de -ourbai! obteniendo inicialmente los diagramas propuestos como ejemplos en este manual.
APLICACIN #. +btener el diagrama de -ourbai del sistema 9gBH 2+! teniendo en cuenta las siguientes condiciones3 a6 Especies 9g4s6! 9gA#4aq6! 9g2+4s68 concentración de los iones metálicos de #*! ## 17*! ##10 *8 a 2/ C. b6 'as mismas condiciones del punto a6 pero a temperaturas de /! #! 2/ C. c6 Especies 9g 4s6! 9gA#4aq6! 9gA24aq6 ! 9g+14aq6 ! 9g2+4s6! 9g+4s6! 9g2+74s6! y 9g4C?6 214aq68 concentración de los iones metálicos de ## 17*8 a 2/C.
2. +btener el diagrama de -ourbai del sistema InBH 2+! teniendo en cuenta las siguientes condiciones3 a6 Especies In 4s6! InA24aq6 ! In+2124aq6! In+4s6! In4+H624s6! InS4s68 concentración de los iones metálicos de #! ## 17! ##10 *8 a 2/C b6 'as mismas condiciones del punto a6 pero a temperaturas de /! #! 2/ C. c6 Especies In 4s6! InA24aq6! In+2124aq6! JIn4C?6>K124a6! In+4s68 concentración de los iones metálicos de ## 17*8 2/C.
a
7. +btener el diagrama de -ourbai para el sistema Cu1H 2+1S1?H7 teniendo en cuenta las siguientes especies3 Cu4s6! CuA#4aq6! CuA24aq6! Cu+4s6! Cu2+4s6! Cu+2L4aq6! Cu4+H624s6! Cu2S4s6! CuS4s6! JCu4?H76KA24a6! JCu4?H762KA24a6! JCu4?H767K A2 4a6! JCu4?H76>K A2 4a68 concentración de los iones metálicos de ## 17*8 temperaturas de 2/! / y # C.
>. +btener el diagrama de -ourbai para el sistema 9u1H 2+ a 2/C! teniendo en cuenta las siguientes especies3 9u4s6! 9uA#4aq6! 9uA74aq6! 9u2+74s6! 9u4+H6 74S6! 9u4C?6214aq68 concentraciones de los iones metálicos de ## 17*.
INFORME /. -resentar un flujograma del procedimiento utiliFado para construir los diagramas solicitados. 0. -ara cada una de las aplicaciones! presentar diferentes gráficas! de tal modo que en :stas se
puedan obser5ar 5ariadas situaciones relacionadas con la entrada de los datos. . 9naliFar las diferentes gráficas presentadas.
Jul') E. Pe4!"" R.
P!)?e*)! Pu,+) #.( E /V)l+*
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Cu % H2O % S3*+e "+ 29 .@@ C Cu/NH$$/62" Cu/NH$2/62" Cu/NH$/62" Cu/62"
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pH
-unto 7 concentracion #N#M17 4ph entre 1# y #6 y -otencial entre 41# y #6 2/ grados
