Tecnológico Nacional De México Instituto Tecnológico De Celaya Departamento de Ingeniería Química Práctica No 8
Líneas de reparto: Ácido acético-Cloroformo-Agua !a"oratorio Integral II #$uipo %& 'rupo (espertino Docente D)C) 'uillermo 'on*ále* +latorre #strada Cayetano ,renda 'uadalupe -ernánde* Quintero -ilda .adira /aime Trinidad 0rancisco 1ui* Moya +lma (erónica Celaya 'to)2 34 de 5ctu"re2 %637
I)
Introducción no de los aspectos de mayor rele9ancia dentro del estudio de la :ísico;$uímica de las soluciones2 es el estudio estudio de los llamados diagramas ternarios2 son representacio representaciones nes grá:icas grá:icas $ue muestran el e$uili"rio e$uili"rio
de sistemas de tres componentes) Dic
emplos de aplicación se encuentran en los procesos de extracción2 en donde los diagramas ternarios son indispensa"les al momento de dise?ar o e9aluar un e$uipo $ue in9olucre el proceso) Conocer sus condiciones de operación de los procesos de extracción o ciertas condiciones experimentales esta"lecidas) !a cantidad de 9aria"les $ue pueden :i>arse ar"itrariamente en un sistema termodinámico puede calcularse mediante L=C − F + 2
! n=mero de grados de li"ertad C n=mero de componentes 0 n=mero de :ases) Para simpli:icar la representación grá:ica de las condiciones de e$uili"rio se suponen temperatura y presión constante) #n estas condiciones2 las 9aria"les independientes son las concentraciones de dos componentes2 siendo la concentración del tercero una :unción de ellas) Para conocer la composición de cada :ase en un sistema ternario representado por un punto cual$uiera dentro de la cur9a de e$uili"rio en el diagrama2se tra*a la Alínea de repartoA $ue pasa por dic
II) 5">eti9o 'eneral
•
Determinar las líneas de reparto en el diagrama ternario o"tenido del sistema ácido acético; agua;cloro:ormo)
III) 5">eti9o #specí:ico •
#studiar las relaciones de solu"ilidad del sistema de tres componentes cloro:ormoBácido acéticoBagua)
I() Desarrollo Matemático No
() Desarrollo #xperimental e colocaron % "uretas en un soporte uni9ersal cada una #n las dos "uretas se colocó Na5- 3)6N #n unos matraces se prepararon las siguientes soluciones en mililitros)
Ecido acético
F
36
3F
%6
%F
Cloro:ormo
36
36
36
36
36
+gua
3F
3F
3F
3F
3F
Na5- 0+
G
G
G
G
G
Na5- 05
G
G
G
G
G
e tomó una alícuota de Fm! de la :ase acuosa y se pesó para o"tener la densidad de la solución a titular
e agregaron H gotas de :enol:taleina una 9e* pesada la solución
e tituló con Na5- 3N para con esto determinar los gramos de ácidos acético $ue contiene
e registró el 9olumen gastado de Na5- para cada una de las soluciones y poder determinar las :racciones peso de ácido acético en la solución e depositaron las soluciones :inales dentro de un recipiente u"icado en la campana de extracción e repitió el proceso2 pero a
e gra:icaron las :racciones en peso de ácido acético en la :ase orgánica y acuosa en la grá:ica pre9iamente o"tenida del e$uili"rio ternario
(I) +nálisis de resultados) e prepararon las F muestras para después titular con Na5-)
+c) +cético JmlK Cloro:ormo JmlK +gua JmlK Na5- 0+ Na5- 05 0+ JgmlK 05 JgmlK (ol 0a (ol 05 Densidad 0+ Densidad 05 Masa acido 0+ Masa acido 05 0raccion 0a 0raccion 0o
3)6666 F)6666 36)6666 3F)6666 %F)6666 L)6666 F)676 F)H4L FF)6666 HL)6666 6)64%3 6)3L6 3)8%H 6)H87 6)%4%L 6)6L36
%)6666 36)6666 36)6666 3F)6666 H6)6666 33)8666 F)3L6 )L448 7F)6666 7)8666 6)6L4% 6)36%7 3)LF66 6)LH83 6)H66 6)3FH8
Muestra H)6666 3F)6666 36)6666 3F)6666 8)6666 37)6666 F)%8%6 F)%LL8 88)6666 F7)6666 6)6766 6)64% %)L%8F 6)436% 6)F377 6)3L%F
Tabla 8.2 Datos obtenidos experimentalmente y cálculo de fracciones peso.
)6666 %6)6666 36)6666 3F)6666 )6666 %%)6666 F)763 )L48L 84)6666 7L)6666 6)67H 6)6L37 %)H%H 3)HL7F 6)3FH 6)%874
F)6666 %F)6666 36)6666 3F)6666 7)6666 %%)6666 F)666 F)H%LL 47)6666 L%)6666 6)6F7H 6)6L6 %)FFLL 3)%H48 6)LH7 6)%H%L
na 9e* o"tenidos am"os datos se gra:icó la cur9a de e$uili"rio ternario con el programa ProSim ternary diagram.
Gráfica 8.1 Diagrama ternario con curva de euilibrio obtenida experimentalmente.
(III) Conclusiones
• •
•
e lograron determinar las líneas de reparto para el sistema ternario en cuestión) e o"ser9a $ue no tienen para nada un comportamiento
IO) ,i"liogra:ía
/) M) mit<2 Introducción a la termodinámica en lngeniería Química2 séptima edición2 editorial Mc 'ra -ill2 páginas 78;L6) 'il"ert ) Castellan) R0isico$u micaS) #ditorial +ddison) esley Pu"lis
