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Informe de laboratorio de termocinetica
Tipo: Ejercicios
Subido el 16/07/2023
2 documentos
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Introducción La ingeniería química requiere un sólido conocimiento de la teoría de la termodinámica y el equilibrio, ya que estos principios son esenciales para el diseño, operación y optimización de proyectos. En particular, comprender en profundidad el comportamiento de los componentes en una mezcla es crucial para llevar a cabo de manera efectiva operaciones de separación o extracción. De hecho, tener un sólido conocimiento de estos conceptos facilitará en gran medida la aplicación correcta de dichas operaciones y contribuirá al éxito del proyecto. Los diagramas de fase son herramientas gráficas utilizadas para estudiar el comportamiento de los sistemas en equilibrio. Estos diagramas se obtienen graficando variables como la presión, la temperatura y la composición, y definen el estado de equilibrio del sistema para cada punto en el gráfico. En el caso de sistemas ternarios, se utilizan diagramas triangulares para representar la composición en cada isoterma, y las líneas de cambio de fase se dibujan sobre el diagrama. Las trayectorias en estos diagramas permiten el seguimiento, diseño y registro de la variación simultánea de la proporción de los componentes y su estado, y pueden indicar la región y posición de una propiedad determinada cuando intervienen tres componentes en una mezcla. Además, estos diagramas pueden mostrar las composiciones de equilibrio entre las fases y son útiles para comprender y predecir el comportamiento de los sistemas en equilibrio en la ingeniería química. En los sistemas heterogéneos, la condición de equilibrio se establece cuando el potencial químico de cada componente del sistema es igual en todos los puntos. En el laboratorio, es posible realizar experimentos para observar los cambios de fase, los cambios en el estado de agregación, la disolución de sustancias sólidas, así como la redistribución de los componentes entre dos disolventes. Estos experimentos permiten estudiar y comprender el comportamiento de los sistemas heterogéneos y su equilibrio, y son una herramienta valiosa en la investigación y la aplicación de la ingeniería química.
que la disolución está saturada. Bajo ciertas condiciones la solubilidad puede sobrepasar ese máximo y pasa a denominarse solución sobresaturada. Por el contrario, si la disolución admite aún más soluto, se dice que se encuentra insaturada. Solubilidad Parcial : Es un tipo de solubilidad en el que habrá solubilidad total hasta un determinado porcentaje de cada elemento. Esto significa antes de que los elementos alcancen su límite de solubilidad. Al pasar este límite habrá un estado de insolubilidad. Esto quiere decir que la parcialidad de una solución dependerá del límite de solubilidad de los elementos que se están mezclando. Equilibrio de sistemas de tres componentes : Es posible tratar todos los equilibrios heterogéneos desde un punto de vista unificado por medio del principio conocido como Regla de las Fases, con el cual él número de variables a que se encuentra sometido un equilibrio heterogéneo cualquiera, queda definido bajo ciertas condiciones experimentales definidas. En los casos de sistemas de tres componentes se conviene fijar la temperatura y presión variando solamente las composiciones del sistema; la manera de representar este sistema es mediante la utilización de un triángulo equilátero donde cada uno de sus vértices indica uno de los componentes puros, en cada lado se leerá la composición del sistema ternario. Isotermas de equilibrio de fases : Los diagramas de equilibrio son representaciones de temperatura (en algunas ocasiones presión) frente a composición, en las que de una manera gráfica se resumen los intervalos de temperatura (o presión) en los que ciertas fases, o mezclas de fases, existen en condiciones de equilibrio termodinámico. Para el caso de sistemas de tres componentes, se recurre a representar con diagramas triangulares según la composición para cada isoterma, representando las líneas de cambio de fase sobre el diagrama. Grado de Turbidez : El punto de niebla o turbidez indica la superación de la solubilidad y la separación de las fases. Cuando esta se forma, se considera que la composición de la mezcla coincidió con el punto de equilibrio.
Aplicación de diagramas ternarios en la industria : Los diagramas ternarios constituyen una de las herramientas más comunes en el ámbito de la química, la farmacéutica y la ingeniería química. Entre las aplicaciones de los diagramas ternarios se encuentran las operaciones de extracción o purificación de alguno de los constituyentes o solutos, las cuales se basan en el conocimiento de los sistemas de equilibrio líquido-líquido. También se emplean para el seguimiento de algunas reacciones como polimerización en emulsión, mientras que en materia geológica son utilizados para la caracterización morfológica, de textura y composición de suelos, en el área metalúrgica, muestran equilibrios de fases sólidas entre aleaciones ternarias utilizadas en la industria nuclear. Flujograma Experimental
Fenolftaleina Lavar con agua abundante manteniendo los párpados abiertos. Lavar abundantemente con agua. Quitarse las ropas contaminadas. Trasladar a la persona al aire libre. Beber agua abundante. Provocar el vómito. En caso de malestar, pedir atención médica. Hidróxido de Sodio Enjuagar con agua abundante durante varios minutos (quitar las lentes de contacto si puede hacerse con facilidad), después proporcionar asistencia médica. Quitar las ropas contaminadas. Aclarar la piel con agua abundante o ducharse durante 15 minutos como mínimo. Proporcionar asistencia médica. Aire limpio, reposo. Proporcionar asistencia médica. Enjuagar la boca. NO provocar el vómito. Dar a beber un vaso pequeño de agua, pocos minutos después de la ingestión. Proporcionar asistencia médica inmediatamente. Ácido Acético Lavar con abundante agua, mínimo durante 15 minutos. Levantar y separe los párpados para asegurar la remoción del químico. Si la irritación persiste repetir el lavado y buscar atención médica Retirar la ropa y calzado contaminados. Lavar la zona afectada con abundante agua y jabón, mínimo durante 15 minutos. Si la irritación persiste repetir el lavado. Extraer la sustancia con un algodón impregnado de Polietilenglicol
Trasladar a la persona afectada a una atmósfera no contaminada para que respire aire puro. Si no se produce una rápida recuperación, obtener atención médica inmediatamente. Lavar la boca con agua. Si está consciente, suministrar abundante agua. No inducir el vómito. Mantener la víctima abrigada y en reposo. Hidróxido de Sodio Lavar con abundante agua corriente, asegurándose de levantar los párpados, hasta eliminación total del producto Quitar la ropa contaminada inmediatamente. Lavar el área afectada con abundante agua corriente Retirar del área de exposición hacia una bien ventilada. Si el accidentado se encuentra inconciente, no dar a beber nada, dar respiración artificial y rehabilitación cardiopulmonar No provocar vómito. Si el accidentado se encuentra inconciente, tratar como en el caso de inhalación. Si está conciente, dar a beber una cucharada de agua inmediatamente y después, cada 10 minutos
Materiales y Equipos Materiales : Pipetas graduadas. Propipeta. 7 tubos de ensayo. 2 embudos de separación. Balanza analítica. Erlenmeyer/Buretas. Cilindros graduados. Guantes quirúrgicos. Referencias Marón, Samuel (1990). Fisicoquímica fundamental, México D.F, Editorial Limosa. Levenspiel, Octave, Ingeniería de Las Reacciones Químicas, México, Limusa Wiley.
