ESTUDIO DE LA MISCIBILIDAD PARCIAL DE UN SISTEMA LÍQUIDO-LÍQUIDO

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BENEMÉRITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA

FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS

Práctica 2 ESTUDIO DE LA MISCIBILIDAD PARCIAL DE UN SISTEMA LÍQUIDO-LÍQUIDO

Integrantes:

Alan Morales Rodríguez

José Eduardo Sánchez Mendieta

Diana Isabel Arriaga López

Equipo 6

01/09/2016

08/09/2016

OBJETIVOS:

• Observar la separación de fases que se produce al descender la temperatura de mezclas de agua y fenol de distinta concentración. Representar de manera gráfica la dependencia de la temperatura de miscibilidad con la composición.
• Determinación del punto crítico del sistema agua-fenol.

HIPOTESIS:

El agua es el disolvente universal, puesto que todas las sustancias son de alguna manera solubles en ella, no posee propiedades ácidas ni básicas. El fenol encuentra en la forma sólida y son incoloros, la solubilidad de los fenoles en soluciones alcalinas es muy grande ya en agua es menor y en algunos casos llega a ser insoluble.

Al poner en contacto con la temperatura el fenol se diluirá fácilmente en el agua.

ANTECEDENTES:

Cuando intentamos mezclar dos líquidos, a presión atmosférica, podemos observar uno de los tres comportamientos siguientes:[pic 6]

a) Los líquidos son miscibles en todo el rango de temperaturas y en todo el rango de composiciones, como ocurre por ejemplo al mezclar agua y etanol.

b) Los líquidos son inmiscibles y no se mezclan a ninguna composición ni temperatura, como ocurre por ejemplo al mezclar agua y nitrobenceno.

c) Los líquidos se manifiestan como miscibles o inmiscibles en función de la temperatura y de la proporción en que los intentemos mezclar. En este caso decimos que son líquidos parcialmente miscibles y un ejemplo típico es el sistema agua-fenol.

El diagrama de fases nos dice en qué condiciones de equilibrio existe una o dos fases. En la

Figura 1, el punto a está situado en la llamada región homogénea. Esto indica que el sistema agua–fenol al 50 % en peso y una temperatura de unos 65°C es miscible y aparece con una única fase homogénea. Si descendemos la temperatura hasta llegar al punto b, observaremos un cambio de fase. Se trata de una transición en la que el sistema se vuelve inmiscible y comienza la formación de una segunda fase, lo cual se evidencia porque la disolución cambia de transparente a turbia.

Al seguir disminuyendo la temperatura y llegar a un punto como el c, el sistema agua–fenol vuelve a ser transparente pero con dos fases separadas claramente distinguibles. Ambas fases contienen los dos componentes, pero una de ellas (la más densa situada debajo) es más rica en fenol y la otra es más rica en agua (con respecto a la composición media, que es la del punto a). Las composiciones de estas fases cambian con la temperatura y el diagrama de fases es una representación gráfica de dicho cambio. Así, por ejemplo, cuando el sistema agua–fenol al 50 % en peso se halla a unos 45°C, las dos fases separadas tienen las composiciones marcadas por los puntos l1 y l2, mientras que la composición media sigue siendo 50 % en peso y viene marcada por el punto c

La unión de puntos como l1 y l2 a distintas temperaturas define la curva de coexistencia de fases. Dicha curva muestra un máximo que se conoce como punto crítico y a las correspondientes temperatura y composición se les conoce como temperatura y composición críticas.

MATERIALES Y REACTIVOS:

MATERIAL:                                                 REACTIVOS:

1 Vidrio de reloj                                           Fenol

1 Matraz Erlenmeyer de 100ml                            Agua destilada

1 Baño maría

1 Espátula

1 Pipeta volumétrica de 10ml

1 Agitador de vidrio

1 Termómetro

1 vaso de precipitado de 500ml

FICHAS DE SEGURIDAD DE REACTIVOS

FENOL[pic 7]

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METODOLOGIA:

1. Pesar 3.5 gr. De fenol en un vidrio de reloj.

Nota: El fenol debe ser manejado con precaución, es altamente corrosivo

1. Agregar 1.5 ml de H2O y mezclar
2. Tomar el matraz Erlenmeyer e introducirlo en un baño maría el cual debe estar a aproximadamente 80°C
3. Introducir el termómetro en el matraz Erlenmeyer (el cual servirá al mismo tiempo como agitador) y mantener una agitación continua, esperando a que la solución turbia se vuelva transparente.
4. Anotar la temperatura correspondiente a la solubilidad mutua e las capas liquidas (Tmisc).
5. Sacar el tubo del baño maría y continuar la agitación, esperando a que en la solución contenida en el tubo de ensaye aparezca el primer indicio de turbidez; reportar la temperatura a la cual esto ocurre, siendo la temperatura de estratificación (Testr).
6. Una vez terminado estos pasos adicionar agua destilada de acuerdo a la siguiente tabla:

TABLAS DE DATOS

RESULTADOS Y GRAFICOS

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