Sistemas Ternarios

Universidad de Carabobo

Facultad Experimental de Ciencias y Tecnología

Departamento de Química

Laboratorio de Fisicoquímica

Informe Práctica 5

Sistemas Ternarios

Bachiller:

Rodolfo Camargo

Resumen

Para el estudio del sistema ternario Agua-Acido Acético-Cloroformo, objetivo principal de la practica se prepararon soluciones acuosas y clorofórmicas con concentraciones de 10, 20 , 40 y 60 % de Acido Acético, las clorofórmicas se titularon con agua y las acuosas con cloroformo, esto con el fin de construir la curva binodal. Posteriormente mezclaron las soluciones de igual concentración de acido acético en un embudo de separación, se separaron la fase acuosa y clorofórmica de cada sistema. Se tomaron alícuotas de cada fase y se titularon con solución de NaOH 1,9590 N, con la finalidad de obtener los puntos necesarios para graficar las líneas de reparto. La pendiente de las líneas de reparto muestra que la solubilidad del Acido Acético en Agua es mayor que en Cloroformo, hecho que se corrobora los resultados de las titulaciones donde se observa que las composiciones de acido acético en la fases acuosas son mayores que en sus análogas clorofórmicas. La composición del punto de pliegue de este sistema es 49% de Acido Acético, 15,5% de Agua y 35,5% de Cloroformo.

Introducción

El ácido acético y el agua son dos especies totalmente miscibles entre sí. Es decir, con independencia de las proporciones empleadas, el resultado de mezclar estos dos componentes

es siempre una disolución homogénea. Lo mismo ocurre con el sistema formado por ácido acético y cloroformo, cualesquiera que sean las proporciones empleadas, estos dos componentes son totalmente miscibles y por tanto forman una disolución

Homogénea.

El sistema formado por agua y cloroformo es totalmente diferente. estos componentes son prácticamente inmiscibles(solubilidad del Cloroformo en agua = 0,08g/100ml), lo que quiere decir que cuando se mezclan no se disuelven el uno en el otro.

Supongamos que a una mezcla bifásica formada por agua y cloroformo se le añade un poco de ácido acético. Como el ácido acético es soluble en ambas especies, se disuelve en las dos fases. Éstas permanecen inmiscibles, sin embargo se ha dado un cambio cualitativo importante. Ahora las dos fases no están constituidas por componentes puros, sino que ambas son disoluciones de dos componentes que contienen uno en común, el ácido acético, en concentraciones muy pequeñas. Si continuamos añadiendo ácido acético, las fases se van haciendo cada vez más concentradas en este componente, alcanzado una concentración límite de ácido acético, el sistema sufre un cambio sustancial y pasa a ser bifásico, a estar constituido por una sola fase. El nuevo sistema constituye una configuración termodinámicamente más estable que la representada por ambas disoluciones por separado.

Metodología

Tablas de Datos

Tablas de Datos

Tabla1. Volúmenes de cada componentes empleados para preparar las soluciones de acido acético en gua y cloroformo

Solución C2H4O2 CHCL3 H2O

Clorofórmica 2 18

4 16

8 12

12 8

Acuosa 2 18

4 16

8 12

12 8

Tabla 2. Concentración solución de Hidróxido de Sodio empleados en las titulaciones.

NaOH (N)

1.9590

Tabla 3. Volúmenes de CHCL3 y H2O empleados para titular las soluciones acuosas y clorofórmicas de Acido Acético respectivamente.

%v/v HAc Volumen Solución HAc

(mL ± ΔmL) Volumen

(mL ±Δ 0.05mL)

CHCL3 H2O

10 20,0 ± 0,1 0,4 0,1

20 0,7 0,4

40 1,0 1,2

60 3,0 4,8

Tabla 4. Masa de las fiolas vacías y con alícuotas de Fase Acuosa y Clorofórmica

%v/v HAc Volumen Alícuota

(mL ± ΔmL) Masa fiola Vacía

(g ± 0.0001g) Masa Fiola + alícuota

(g ± 0.0001g)

10 5.00 ± 0.03 75,4398 80,5097

Fase Acuosa

20 75,2451 80,4472

40 80,1412 85,3625

60 61,3279 66,8452

10 71,8889 79,1218 Fase clorofórmica

20 78,9600 85,8184

40 73,5901 80,5432

60 79,7337 84,4886

Tabla 5. Volúmenes empleados para las titulaciones de las alícuotas de la fase acuosa y clorofórmica de cada solución preparada.

...