Equilibrio Sòlido Lìquido

Lista de símbolos

Símbolo                Significado

        Moles de 1-naftol (mol)[pic 1]

        Moles de Naftaleno (mol)[pic 2]

PM (1-Naftol)        peso molecular de 1-naftol (g/mol)

PM (Naftaleno)        peso molecular de naftaleno (g/mol)

        Fracción molar 1-naftol (mol/mol)[pic 3]

        Fracción molar Naftaleno (mol/mol)[pic 4]

RESUMEN

El siguiente Reporte contiene los resultados obtenidos del  “Equilibrio Sólido-Líquido” mediante un análisis térmico. El equilibrio es una condición en la que no se observan cambios significativos en la temperatura, presión y el potencial químico del sistema. El equilibrio de fases se refiere a que coexisten dos fases en un mismo sistema donde la transferencia de masa entre las fases es igual, para este caso entre sólido y líquido.

Para la realización de este reporte se realizaron 7 mezclas de 1-Naftol y Naftaleno a diferentes concentraciones las cuales fueron introducidas en tubos de ensayo, los cuales se calentaron hasta que los sólidos de fusionaran. Luego se procedió a enfriar las mezclas, tomando en cuenta la temperatura en rangos de 20 segundos hasta obtener temperaturas alrededor de los 30°C. Dichas temperaturas fueron útiles para la realización de curvas de enfriamiento.

Los resultados pueden ser observados en la figura 1 y en las tablas I y II. Se puede observar un comportamiento generalmente debido a la transferencia de calor que existe entre el sistema de la mezcla de 1-Naftol-Naftaleno para las diferentes muestras.

Con el diagrama de fases Sólido-Líquido la composición y temperatura eutéctica del sistema son 46°C y 0.63 respectivamente.

Se trabajó en el Laboratorio de Fisicoquímica en la Facultad de Ingeniería de la Universidad de San Carlos de Guatemala, ubicada en la Zona 12 de la Ciudad de Guatemala a una temperatura de 25°C y 0.84 atm de presión.

OBJETIVOS

General

Estudiar el equilibrio de fases sólido-líquido para el sistema binario de 1-Naftol y Naftaleno.

Específicos

1. Realizar un diagrama de fases del sistema 1-Naftol y Naftaleno.

1. Determinar la temperatura eutéctica del sistema 1-Naftol y Naftaleno.

1. Determinar la composición eutéctica del sistema 1-Naftol y Naftaleno.

HIPÓTESIS

Hipótesis Conceptual

HIPOTESIS ESTADISTICA

Nula

La composición de la mezcla 1-naftol-naftaleno no afecta significativamente al punto de  solidificación de la mezcla

Alternativa

La composición de la mezcla 1-naftol-naftaleno afecta significativamente al punto de  solidificación de la mezcla

Correlación lineal

Nula

No existe dependencia lineal del punto de fusión con respecto a la composición de la mezcla

Alternativa

Existe dependencia lineal del punto de fusión con respecto a la composición de la mezcla

RESULTADOS

Figura 1        “Diagrama de Fase Sólido-Líquido”

[pic 6]

Tabla I. “Variables y Rango de Validez”

Fuente: Elaboración propia.

Tabla II.         Temperatura Eutéctica

Fuente: Figura 1

Tabla III.         Composición Eutéctica

Fuente: Figura 1

DISCUSIÓN DE RESULTADOS

Para el análisis del sistema binario 1-naftol – naftaleno, en equilibrio sólido-líquido se realizó un diagrama de fases a partir del análisis térmico y de los puntos de fusión de siete mezclas con distinta composición. El análisis térmico consto de la realización de curvas de enfriamiento, Temperatura contra tiempo, para cada composición de mezcla, en dichas curvas se observó un punto en el cual se da un cambio de pendiente, este punto representa la temperatura de formación del primer sólido de la mezcla. Teniendo en cuenta las temperaturas de la formación del primero sólido se da un segundo punto el cual indica la temperatura de congelación de la mezcla.

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