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BENEMÉRITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA MAESTRÍA EN INGENIERÍA QUÍMICA

EQUILIBRIO LIQUIDO LIQUIDO-VAPOR EN SOLUCIONES NO IDEALES Uso de la ecuación de Van Laar para el sistema acetona-cloroformo cloroformo

*Bello Isidoro Marco Antonio, Torres Icelo Dayami [email protected] RESUMEN. La ecuación original de Van Laar propuesta para representar la energía libre de Gibbs en exceso en mezclas liquidas, predice los coeficientes de acti actividad vidad de cada uno de los componentes como desviación de la idealidad en la fase liquida. liquida. Dicha ecuación, “no puede” representar el comportamiento de sistemas que muestran una desviación negativa de la ley de Raoult. Esta “deficiencia” se ha demostrado que es solo teórica,, puesto que empíricamente las constantes A y B pueden ser parámetros ajustables y no propios del sistema en investigación. Sin embargo, argo, dichas constantes empíricas, entonces, no muestran un significado físico y de acuerdo al artículo publicado ado por Carlson-Colburn Carlson (1942),, la ecuación no puede ser extendida a sistemas multicomponentes. Sin descartar las deficiencias que tiene esta ecuación debido a sus raíces (Ecuación Ecuación de Van der Waals,) el presente documento docu pretende mostrar el comportamiento del sistema acetonaacetona cloroformo, el cual presenta una desviación negativa, y que, empíricamente se demostró que tiene un buen ajuste al utilizar dicha ecuación. Keywords: equilibrio liquido-vapor, liquido vapor, soluciones no ideales, Van Laar, mezcla liquida binaria, desviación negativa, acetona-cloroformo, acetona coeficientes de actividad.

INTRODUCCIÓN Los sistemas termodinámicos son generalmente clasificados en ideales eales y no ideales. Los no ideales se apartan fuertemente en su comportamiento del que describen los modelos ideales (regidos por la ley de Raoult) y solo se pueden describir mediante métodos de estimación de propiedades termodinámicas que toman en cuenta las interacciones cciones entre partículas, así como los efectos asociativos, el momento dipolar y otros que limitan la libertad tad de acción de las moléculas y la condicionan en determinadas direcciones. Muchos sistemas no ideales se comportan de tal modo como consecuencia de su estructura química. La presencia de grupos fuertemente polares en sus moléculas, el gran tamaño de las mismas,, su geometría y la posi posibilidad de ionizarse o asociarse entre sí,, hace que muchos sistemas tengan un comportamiento no ideal en cualquier condición física, es decir, para cualquier combinación posible de variables de estado en las que pueda existir el sistema como tal. La no idealidad resulta en una cantidad ca de variaciones del coeficiente de actividad en fase liquida con la composición, que provoca las

conocidas desviaciones respecto al comportamiento esperado según una mezcla ideal. Las siguientes tablas (Ewell et al., 1944), 1944) permiten estimar en forma cualitativa la magnitud de la desviación desviac de la idealidad de mezclas binarias b con respecto a la ley de Raoult. Desviaciones positivas corresponden a valores de γ>1 y las negativas corresponden a γ