Laboratorio Liquido- Liquido

INTRODUCCION

La extracción liquido –liquido consiste en la separación de los contribuyentes de una disolución liquida por contacto con otro liquido inmiscible que disuelve perfectamente a uno de los contribuyentes de la disolución original dando lugar a la aparición de dos capas liquidas inmiscibles a diferentes densidades.

La disolución a tratar se denomina alimentación, recibiendo el nombre de disolvente el líquido que se pone en contacto con ella. Después del contacto entre la alimentación y el disolvente se obtienen dos fases liquidas denominadas: extracto (la más rica en disolvente) y refinado (la más pobre en disolvente). Separando el extracto y el refinado se obtiene el producto extraído y el producto refinado.

Los diagramas de líquidos ternarios son de considerable valor en problemas de separación y extracción con solventes y gracias a ellos es posible deducir si la separación buscada puede realizarse y en cuales condiciones de operación para lograr resultados óptimos.

El presente informe pretende conocer el equilibrio liquido-liquido de tres componentes que fueron ácido acético-cloroformo-agua. Para lo cual, se exponen tres partes importantes. La primera que desarrolla los fundamentos teóricos del equilibrio líquido-líquido. La segunda pone énfasis en describir toda la parte experimental desarrollada dentro del laboratorio. Posteriormente estas dos etapas convergen en la tercera etapa que describe las conclusiones finales del informe.

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Determinar el equilibrio liquido-liquido mediante la utilización de un diagrama triangular del ácido acético cloroformo y agua

OBJETIVOS ESPECIFICOS

Determinar el porcentaje en peso de cada componente de la mezcla

Graficar la Curva Binodal para el sistema ternario.

RESUMEN

En el equilibrio liquido – liquido, una mezcla típica de tres componentes y una sola pareja parcialmente miscible es de tipo 3/1donde dicha mezcla de este tipo es de ácido acético-cloroformo y agua en donde el par de ácido acético y agua son miscibles, el par de ácido acético-cloroformo son miscibles y el par de cloroformo y agua son parcialmente miscibles.

En la parte experimental se midieron tres volúmenes diferentes de la mezcla miscible (Ácido Acético – Cloroformo) y se pasó a titular con agua destilada hasta el punto exacto de la formación de dos fases.

Luego se procedió a determinar la composición en peso de cada componente para graficar la Curva Binodal en un diagrama triangular (equilátero), donde cada vértice representa a cada componente en su forma pura y cada uno de los lados representan la mezcla binaria de los componentes que la forman y cualquier punto en el interior curva, es una mezcla de los tres componentes.

.Los resultados obtenidos respecto a la composición de los tres componentes fueron:

%W

N° CH3Cl CH3COOH H2O %WTotal

1 47.39 33.55 19.06 100

2 34.66 49.08 16.26 100

3 67.21 23.78 9.01 100

4 21.75 46.18 32.07 100

MARCO TEORICO

Ácido Acético O Ácido Etanoico

Líquido incoloro, de fórmula CH3 COOH, de olor irritante y sabor amargo. En una solución acuosa actúa como ácido débil. El ácido etanoico puro recibe el nombre de ácido etanoico glacial, debido a que se congela a temperaturas ligeramente más bajas que la ambiente. En mezclas con agua solidifica a temperaturas mucho más bajas. El ácido etanoico es miscible (mezclable) con agua y con numerosos disolventes orgánicos.

Puede obtenerse por la acción del aire sobre soluciones de alcohol, en presencia de cierta clase de bacterias como la Bacterium aceti. Las soluciones diluidas (de 4 a 8%) preparadas de este modo a partir del vino, sidra o malta constituyen lo que conocemos como vinagre. El ácido etanoico concentrado se prepara industrialmente mediante distintos procesos, como la reacción de metanol (alcohol metílico) y de monóxido de carbono (CO) en presencia de un catalizador, o por la oxidación del etanal (acetaldehído).

Cloroformo O Triclorometano:

Líquido incoloro, de fórmula CHCL3, con una viscosidad semejante a la del agua, y una densidad de 1,48 g/ml. El triclorometano tiene un fuerte olor a éter y sabor dulce, viene a ser unas 40 veces más dulce que el azúcar de caña. Casi insoluble en agua, se mezcla fácilmente con disolventes orgánicos. Es un importante disolvente de gomas, resinas, grasas, elementos como el azufre y el yodo, y de una gran variedad de compuestos orgánicos.

El triclorometano se puede preparar bien por cloración de alcohol etílico o de metano, o bien por la acción de hierro y ácido sobre tetracloruro de carbono. Este último método es el más utilizado actualmente en la industria.

Equilibrio Liquido – Liquido

Consiste en la separación de los constituyentes de una disolución líquida por contacto con otro líquido inmiscible que disuelve preferentemente a uno de los constituyentes de la disolución original, dando lugar a la a la aparición de dos capas líquidas inmiscibles de diferentes densidades.

La disolución a tratar se denomina Alimentación recibiendo el nombre de disolvente el líquido que se ponen en contacto con ella. Después del contacto de la disolución y el disolvente se obtienen dos fases líquidas, denominadas:

Extracto: la más rica en disolvente

Refinado: la más rica en disolvente.

Separando el disolvente del extracto y del refinado se obtienen el Producto extraído y el Producto Refinado.

Figura N°1: Diagrama de equilibrio liquido – líquido

Sistemas Ternarios

Las mezclas empleadas en la extracción liquida de acuerdo a la relación NC/NPPM donde NC es el número de componentes Y NPPM es el número de parejas parcialmente inmiscibles

Figura N°3: Diagrama de equilibrio líquido – liquido en sistemas ternarias.

Los diagramas de fases líquido- líquido a P y T constantes para sistemas multicomponentes presentan diferentes tipos de comportamiento y utilizándolos es posible conocer el número de pares parcialmente miscibles así como la región de miscibilidad parcial que presenta el sistema. Los diagramas de fases ternarias se representan comúnmente en coordenadas triangulares y rectangulares (como se observa en la figura n°4)

Figura N°4 Diagrama de equilibrio liquido- liquido en el triángulo equilátero y triangulo

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