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EJERCICIO 1 Construir el diagrama del punto de ebullición y de equilibrio de la mezcla a la presión de Huancayo. Datos de las constantes de antoine COMPONENTE A B

ANT A ANT B ANT C 15.9008 2788.51 -52.36 16.0137 3096.52 -53.67

P 520 mmHg

SOLUCIÓN: 1.1) Construcción Se interrelaciona un rango de temperaturas

1.1) Cálculo de temperatura de componentes puros con la ecuación de Antoine despejada en su temperatura auna �_(𝐸𝐵𝑁 𝑖= (𝐴𝑁� 𝐵𝑖)/(𝐴𝑁� 𝐴𝑖 −𝐿𝑛(𝑃_𝐴𝑖^𝑆𝐴�))−𝐴𝑁� 𝐶𝑖

….(1))

Dándole valores a la ecuación (1): �_(𝐸𝐵𝑁 𝐴= 2788.51/(15.9008−𝐿𝑛(520))−(−52.36 )) �_(𝐸𝐵𝑁 𝐵= 3096.52/(16.0137−𝐿𝑛(520))−(−53.67 )) �_(𝐸𝐵𝑁 𝐴=) 341.42 K

Calculo de los rangos de temperatura con 〖��𝑛�� = 〖 (� 〗 _(��� � )−� 〗 _(𝐸𝐵𝑁 𝐴) )/9 3.28 ��𝑛��=

�_(𝐸𝐵𝑁 𝐵= )

𝑃_𝐴^𝑆𝐴� 𝑃_𝐵^𝑆𝐴� �_𝐴 �_𝐴 T (K) 341.42 520.07824 191.05344 0.9997622 0.9999126 344.7 579.52847 215.68838 0.8363884 0.9321363 347.98 644.22529 242.84246 0.6905067 0.8554652 351.26 714.48318 272.70135 0.5597755 0.769135 354.54 790.62462 305.45826 0.4422024 0.6723387 3.28 357.82 872.9798 341.31384 0.3360873 0.5642258 361.1 961.88618 380.47611 0.239975 0.4439013 364.38 1057.6882 423.16029 0.152617 0.3104253 367.66 1160.7367 469.58873 0.0729385 0.1628122 370.94 370.94 1271.3888 519.99071 1.236E-05 3.023E-05

370.94 K

1.2) Cálculo de las presiones de saturación para cada mezcla con la ecuación de Antoine ...(2)

𝐿𝑛 𝑃_𝑖^𝑆𝐴�=𝐴𝑁� 𝐴_𝑖−(𝐴𝑁� 𝐵_𝑖)/(�+𝐴𝑁� 𝐶_𝑖 ) Reemplazando valores en la ecuación (2)

𝐿𝑛 𝑃_𝐴^𝑆𝐴�=15.9008−2788.51/ (341.42+(−52.36))

𝐿𝑛 𝑃_𝐴^𝑆𝐴�=16.0137−30.96.52/ (341.42+(−53.67))

520.0782 mmHg 𝑃_𝐴^𝑆𝐴� = 1.3) Cálculo de componentes molares: a) En función a presiones:

𝑃_𝐴^𝑆𝐴� =

�_𝐴=(𝑃−𝑃_𝐵^𝑆𝐴�)/( 〖𝑃 _𝐴^𝑆𝐴�−𝑃 〗 _𝐵^𝑆𝐴� )

191.0534 mmHg

…(3)

Reemplazando valores en ñla ecuación (3)

�_𝐴=(520−191.0534)/(520.0782−191.0534) �_𝐴=0.9998

b)

�_𝐴= (𝑃_𝐴^𝑆𝐴�)/𝑃∗�_𝐴

Reemplazando valores en la ecuación (4):

…(4)

�_𝐴= 520.0782/520∗0.9998 �_𝐴= 0.999913

2) Gráficas a) Diagrama de punto de ebullición:

Diagrama del Punto de ebullición T - XA,YA XA - T

10; 370.94

XB - T

366.42 361.42 T

356.42 351.42 346.42 341.42

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5 XA,YA

0.6

0.7

0.8

0.9

1

T

356.42 351.42 346.42 341.42

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

XA,YA

b) Diagrama de equilibrio

Diagrama en equilibrio XA - YA

YA

XA - YA 1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 10; 0.000030228 0 0.1 0.2

45°

2; 1

0.3

0.4

0.5 XA

0.6

0.7

0.8

0.9

1

en su temperatura auna presión de 520 mmHg

(−53.67 ))

0

0

7−30.96.52/

1

1