Informe Equilibrio Liquido Vapor. 89
Informe Equilibrio Liquido Vapor. 89
Informe Equilibrio Liquido Vapor. 89
SANTA
FACULTAD DE INGENIERÍA
E.A.P. INGENIERÍA
AGROINDUSTRIAL
TEMA:
“Equilibrio líquido – vapor. Diagramas de
punto de ebullición y gráficas xy”
DOCENTE:
ING. Williams Castillo Martínez.
INTEGRANTES:
1. Alegría Rodrigues Ronny.
2. Burgos Agreda Gleyser.
3. Caballero Sopan Jhonny.
4. Carrasco Jeyner.
5. Espinoza Torres Lucero.
6. Granados Navarro Alonso. “EQUILIBRIO LÍQUIDO –
7. Palma Pucutay Fernando. VAPOR. DIAGRAMAS DE
8. Piscoche Chinchay Richerson. PUNTO DE EBULLICIÓN Y
9. Valverde Arteaga Walter. GRÁFICAS XY”.
NUEVO CHIMBOTE - 2018
10. Lopez Herrera Cirro.
EQUILIBRIO LÍQUIDO –VAPOR. DIAGRAMAS DE PUNTO DE EBULLICION Y GRÁFICAS XY
ÍNDICE
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EQUILIBRIO LÍQUIDO –VAPOR. DIAGRAMAS DE PUNTO DE EBULLICION Y GRÁFICAS XY
Para separar los componentes de una mezcla líquida por destilación es condición
necesaria que la composición del vapor producido en la ebullición de la mezcla
sea diferente de la composición del líquido de partida; por ello, el conocimiento
de las relaciones de equilibrio entre ambas fases es esencial para la resolución
analítica de los problemas de destilación, y los aparatos en los que se lleva a
cabo esta operación han de suministrar un íntimo contacto entre el vapor y el
líquido para que el límite entre ambas fases se alcancen las condiciones de
equilibrio.
Cuando existe interacción entre las fases (líquido y vapor), la destilación recibe
el nombre de rectificación. En caso que no exista esta interacción, se le
denomina destilación simple. En la rectificación, al interaccionar las fases, la
gaseosa va enriqueciéndose en el componente más volátil, mientras que la lEsta
interacción entre las fases puede llevarse a cabo en etapas de equilibrio o
mediante contacto continuo.
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EQUILIBRIO LÍQUIDO –VAPOR. DIAGRAMAS DE PUNTO DE EBULLICION Y GRÁFICAS XY
F= C – P + 2…… (a)
F= C – P + 2= 3 – 2 + 2 = 3
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EQUILIBRIO LÍQUIDO –VAPOR. DIAGRAMAS DE PUNTO DE EBULLICION Y GRÁFICAS XY
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EQUILIBRIO LÍQUIDO –VAPOR. DIAGRAMAS DE PUNTO DE EBULLICION Y GRÁFICAS XY
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EQUILIBRIO LÍQUIDO –VAPOR. DIAGRAMAS DE PUNTO DE EBULLICION Y GRÁFICAS XY
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EQUILIBRIO LÍQUIDO –VAPOR. DIAGRAMAS DE PUNTO DE EBULLICION Y GRÁFICAS XY
II.2.2.GRÁFICAS XY:
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EQUILIBRIO LÍQUIDO –VAPOR. DIAGRAMAS DE PUNTO DE EBULLICION Y GRÁFICAS XY
Figu
ra 2. Diagrama de
equilibrio y-x.
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EQUILIBRIO LÍQUIDO –VAPOR. DIAGRAMAS DE PUNTO DE EBULLICION Y GRÁFICAS XY
Solución:
A partir de estas ecuaciones:
P A X A + P B ( 1−X A )=P …. (11.1-3)
PA PA X A
y A= = … … (11.1-4)
P P
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EQUILIBRIO LÍQUIDO –VAPOR. DIAGRAMAS DE PUNTO DE EBULLICION Y GRÁFICAS XY
Benceno – tolueno.
Presión de vapor
Temperatura Benceno Tolueno Fracción mol de benceno
a 101.325 kPa
K °C kPa mm Hg kPa mm Hg xA yA
353.3 80.1 101.32 760 1.000 1.000
358.2 85 1116.9 877 46.0 345 0.780 0.900
363.2 90 135.5 1016 54.0 405 0.581 0.777
368.2 95 155.7 1168 63.3 475 0.411 0.632
373.2 100 179.2 1344 74.3 557 0.258 0.456
378.2 105 204.2 1532 86.0 645 0.130 0.261
383.8 110.6 240.0 1800 101.32 760 0 0
En la figura 11. 1-2 se muestra un método muy común para grhkar los datos de
equilibrio, donde se traza una curva de yA en función de xA para el sistema
benceno-tolueno. Se incluye la línea de 45’ para mostrar que y A es más rico en el
componente A que xA.
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CLORO
760 mm Hg 100%
X 40 %
X= 304 mm Hg
OXÍGENO
760 mm Hg 100%
X 35 %
X= 266 mm Hg
CARBONO
760 mm Hg 100%
X 25 %
X= 190 mm Hg
PT = 760 mmHg
SOLUCIÓN:
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1−X
0 0
P=P1 + P2= X 1 P ( T B ) + X 2 P (T B )
1 2
(¿ ¿1) P 02
P=P1 + P2= X 1 P01 + X 2 P02= X 1 P01 +¿
0
P−P2
X 1= 0 0
P1−P2
donde:
3.834
ln P01=16,1313−
T
0 3.834
ln P2=15,4382−
T
KN
P=101.3
m2
por otro lado, a partir de la ecuación:
P1=P y 1=P01 X 1
De donde:
P 01 X 1
y 1=
P
A continuación, se construye la siguiente tabla:
T(K) 0
P1 (KN/m2)
0
P2 (KN/m2) X 1 (1) y 1 (2)
Por último, se lleva a cabo la representación del diagrama T- x,y (figura 5.12).
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EQUILIBRIO LÍQUIDO –VAPOR. DIAGRAMAS DE PUNTO DE EBULLICION Y GRÁFICAS XY
a) Para
X 1=0.4−−−T B=343.7 K
b) Para Y 1=0.4−−−T R=347 K
c) Para T E =345−−−X=0.35 e y=0.51
IV. CONCLUSIONES:
Los puntos que se encuentran entre la curva de punto de rocío y curva de
punto de burbuja están constituidas por una mezcla liquido – vapor.
En una mezcla isotrópica, el punto azeotropico se comporta como si fuese un
líquido puro
En los diagramas isotermos se representan las variaciones de la presión con la
composición a temperatura constante. En estos diagramas también se observan
tres zonas, la de líquido, la de vapor y la mezcla líquido – vapor.
V. REFERENCIAS BIBLOGRÁFICAS:
1. Ibarz, A. y Barboza, G. (2005). “Operaciones unitarias en la Ingeniería de
Alimentos”. Madrid. PPU. [Capítulo 20, pp. 673 – 679].
2. Geankoplis, C. (1998). Procesos de transporte y operaciones unitarias.
México: Tercera edición. (Capítulo 10-11).
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