Construcción del Diagrama de Dühring 1
Transferencia de masa II Karolina Hurtado Orozco
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Diagrama de Dühring El uso del diagrama de Dühring es necesario necesario con el fin de tener en cuenta el aumento ebulloscópico ocasionado en el proceso de evaporación debido a la concentración del soluto. Y de esta manera determinar la temperatura de ebullición de la disolución, disolución, permitiendo permitiendo así el diseño o modelización modelización del funcionamiento de un evaporador.
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Construcción: “Si se representa el punto de ebullición de una disolución frente a la temperatura “Si se de ebullición del disolvente los puntos correspondientes a distintas presiones caerán sobre una recta” Ejemplo 1: las presiones de vapor (en mm de Hg) para diferentes disoluciones de BrNa a distintas temperaturas son las siguientes: g BrNa en 100 g de agua
10°C
50°C
80°C
0
9,21
93,54
355,47
10
8,9
89,7
344,5
40
7,8
77,8
299
60
6,9
69,1
265,5
Constrúyase el diagrama de Dühring para estas concentraciones en este intervalo de temperaturas.
Solución:
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Al representar la temperatura de ebullición del agua frente a la temperatura de ebullición de las disoluciones de BrNa, resulta:
La recta representativa para la concentración del 0% 0% diagrama.
es la diagonal del del
Para las demás concentraciones tenemos:
Para la concentración de 10%, leemos en la Tabla A-3 la temperatura de ebullición que le corresponde al agua para las tensiones de vapor de 8,9 mm Hg, 89,7 mm Hg y 344,5 mm Hg. Encontrando 9,5 °C, 49,4°C y 79°C. Por tanto la recta representativa de las temperaturas de ebullición para las disoluciones de esta composición pasará por los puntos: (9,5 ;10)
(49,4;50)
(79;80)
Para la construcción construcción de las rectas representativas representativas restantes se opera opera del mismo modo. Los puntos obtenidos son:
Disolución del 40%: Disolución del 60%:
(7,6;10)
(46,5; 50)
(76 ; 80)
(5,8;10)
(44,2 ; 50)
(73; 80)
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Uso: Ejemplo 2: Considere una presión de 25.6 kPa para la evaporación de una solución de NaOH al 30%. Determínese la tempera de ebullición de la solución de NaOH. Así como la elevación del punto de ebullición (EPE) de la solución con respecto a la ebullición del agua a idéntica presión. Solución: De acuerdo con las tablas de vapor, el punto de ebullición del agua Solución: De a 25.6 kPa es 65.6ºC. Por lo tanto a una concentración de NaOH al 30% y por medio del diagrama de Dühring el punto de ebullición de la solución es 79.5°C. EPE: 79.5°C- 65.6ºC 79.5°C- 65.6ºC : 13.9 °C.
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Bibliografía:
Geankopolis C.J . “Procesos de transporte y operaciones unitarias”
Ocon G. J, Tojo B. G. “ Problemas de ingeniería química . Tomo I”
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