UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE QUÍMICA LABORATORIO DE EQUILIBRIO Y CINÉTICA
INFORME DE PRÁCTICA N° 3 “EQUILIBRIO “ EQUILIBRIO LÍQUIDO-VAPOR. LÍQUIDO-VAPOR. PRESIÓN DE VAPOR Y ENTALPÍA DE VAPORIZACIÓN DEL AUA! EQUIPO 3 CERÓN RAMÍREZ LAURA B. ARCÍA NU"EZ #AREN NALLELY SOLANO DE YTA $OSÉ ALE$ANDRO ZAPOT ROSALÍO UADALUPE
RUPO % LABORATORIO L-&'(. )ORARIO. LUNES DE &%*'' A &+*'' SEMESTRE* ('&,-(
A1. OBJETIVOS C/01210 1 42510/01560 17 84924:4;6 1 768 <6046=718 51042>4;68 /01812518 12 76 1;?6;4@2 1 C76?84?8-C76/102 /606 6/74;60768 12 76 1510426;4@2 1 76 12567/6 1 <6/046;4@2 1 ?26 8?8562;46. S1 =?8;6 15104260 78 <67018 1 /0184@2 1 <6/0 17 69?6 6 4:1012518 51/10 51/1065? 65?068 068 /606 18;04 18;04=40 =40 15104 15104260 260 76 0176;4 0176;4@2 @2 12501 12501 6=68 6=68 <6046=7 <6046=718. 18. T6=42 81 =?8;6 ;67;?760 76 12567/6 1 <6/046;4@2 17 69?6 6 /60540 1 78 658 658 1/104 1/10412 12567 56718 18 =5121 =512100 78 /60>15 /60>1508 08 1 76 1;?6;4 1;?6;4@2 @2 1 C76?84 C76?84?8?8C76/102.
A1.1 INTRODUCCIÓN U2 ;6=4 1 :681 12 17 ;?67 768 7;?768 81 81/6062 62 >8 G; 76 1<6/06;4@2H 01?4101 1 121096 /0 ;2849?41251 81 J6=76 1 ?2 /0;18 12504;. C?62 J6 ?2 /0;18 ?1 K?256 6 768 7;?768 81 J6=76 1 /0;18 1504;. D1=4 6 ?1 78 ;6=48 1 :681 12 76 265?06716 81 62 ;684 841/01 6 /0184@2 ;2856251 81 41254:4;6 6 76 50628:1012;46 1 ;670 ; 76 12567/6 /606 ?2 6 ;6=4 1 :681. :681 . L6 4:1 4:101 012;4 2;46 6 12 76 1256 12567/ 7/6 6 76 7600 1250 12501 1 78 78 1856 1856 88 7? 7?4 4 <6/ <6/00 1 768 768 8?562;468 81 12426 12567/6 1 <6/046;4@2. ) <6/ )<6/ - )L4 E2 1858 ;688 78 <67018 1 12567/6 82 /8454<8 62 6 ;2;10 ?1 17 /0;18 18 12504; 01?4101 1 76 ;62546 1 121096 12;4266 /606 6081 76 506284;4@2 1 :681. L6 ;62546 1 121096 21;186046 /606 42?;40 ?2 ;6=4 1 :681 1/121 401;5 401;561 61251 251 1 768 425106; 425106;;4 ;4218 218 42510 4251071 71;?7 ;?76018 6018 6 ?1 ?1 /606 /606 81/6060 81/6060 ?26 425106;;4@2 :?1051 G/?1251 1 J40@912 /0 1K1/7H 81 01?4101 ?26 121096 90621 /606 81/6060 768 7;?768 1 42?;40 76 1<6/06;4@2. L6 1;?6;4@2 1 C76?84?8-C76/102 0176;426 ?2 ;6=4 1 :681 12 ?26 8?8562;46 /?06 /606 ?2 469066 PT GP0184@2-T1/1065?06H GP0184@2-T1/1065?06H L6 1;?6;4@2 1 C7684?8-C76/102 8@7 18 6/74;6=71 /606 =51210 76 /0184@2 1 <6/0 1 ?2 8@74 ?2 7?4 6 ?26 ;41056 51/1065?06 ;2;4 50 /?25 1 1?474=04 12501 768 :6818. E85 18 68 /0?1 /606 771960 6 1856 1/0184@2 181 76 1;. 1 C76/102 81 J6;1 76 6/046;4@2 1 18/01;460 17 <7?12 760 17 8@74 17 7?4 :01251 67 17 968 ?1 61>8 81 8?/21 1 ;/0564125 4167. L6 1;?6;4@2 18 1 424;4 ?26 1;?6;4@2 4:1012;467 ?1 67 810 42519066 =54121 76 :06 6791=064;6 849?41251*
A1.2. PROBLEMA D15104260 76 12567/6 1 <6/046;4@2 17 69?6.
A2. PROPUESTA DEL DISEÑO EXPERIMENTAL M15796 E/7166*
E2 ?26 /0= /0=15 156 6 1 6/0 6/04 46 66 61 125 251 1 &'' &'' 7 7 81 ;7 ;7;6 ;6 ?2 <7? <7?1 12 2 6/046 1 +' 7 1 69?6 76 /0=156 K?25 ;2 8? ;25124 81 42<410512 81 8?10912 1250 1 ?2 <68 1 /01;4/4568 ?1 ;254121 670110 1 +''7 1 69?6. S1 =810<6 1 62106 4214656 ?1 81 :06 ?26 26 ?1 ;254121 ?26 1;76 1 6401 <6/0 1 69?6 12 17 4251040 1 76 /0=156 76 ;?67 81 ;28410606 ; 17 848516 1 185?4. S1 4842?1 76 51/1065?06 17 69?6 ;251246 12 17 <68 1 /01;4/4568 J6856 67;6260 ?2 1?474=04 1 '°C ?26 <1 67;626 4;J /?25 81 ;4126 6 171<60 76 51/1065?06 /090184<61251 J6856 67;6260 ,°C 6/04661251.
T6=76 T6=76 &. D658 E/1041256718 C67;?768. event o
T V e!" (°C (#L
T($
V%&'e %)
V v%"o' %) % )
P"%'&%) *(%& *( %&'e 'e *( *(v% v%"o "o' ' %&'e
Pv%"
T+1
)n Pv%"
&
(,
&%.% (.&,
&%.(
'.&& '.(,
'.''((
&+.&3
&.(+
'.''33,%'( '.(,(3&33
(
3'
&%. 3'3.&,
&%.,3
'.'+ '.('
'.''&%
&+'.''&
'.&
'.''3(+ -'.&+&(
3
3,
&, 3'.&,
&%.++
'.(3 '.(,%
'.''%
&+(.'
(.&
'.''3(%,&+ '.&(+
%
%'
&,. 3&3.&,
&,.'&
'., '.3''(
'.'&&
&+,.&+
.'3
'.''3&33
,
%,
&.( 3&.&,
&,.(,
'.,
'.3',
'.'&
&+.%(, &&.&&,
'.''3&%3&+ (.%'(,,,
,'
&+.% 3(3.&,
&,.%
&.& '.3'
'.'3(
&&.(33 ((.3%+
'.''3'%,% 3.&'('
+
,,
&.% 3(.&,
&,.+3
(.+ '.3&%
'.',3%
&%.'%& 3&.(3
'.''3'%+3 3.%%&+3&
'
&. 333.&,
&,.+
3.3 '.3&%
'.'+(
&.% %(.%+&
'.''3''&, 3.+%(&%
,
(&.% 33.&,
&.(&
,.& '.3(%(
'.&'3
&.,+ '.+(3
'.''(,+(+ %.&'3((,%
&.3&,&
0>:4;68. 06:4; &.
presion de vapor vs temperatura 70 60
presion de vapor vs teperat!ra
50 40
f(x) = 1.45x - 441.62 R² = 0.89
"inear (presion de vapor vs teperat!ra)
30 20 10 0 295300305310315320325330335340345
06:4; (.
lnpvap vs 1/T 4.5 4 3.5
f(x) = - 11239.5x # 37.58 R² = 0.95
3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 -0.5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
$npvap vs 1%& "inear ($npvap vs 1%&)
An,)&-&- e 'e-/)t%oI24;60 ?1 96818 81 12;?125062 ;2:4268 12 76 /6051 8?/1040 1 76 /0=156 12501 3'°C +'°C. R A 186 51/1065?06 81 12;?12506 76 /0184@2 1 <6/0 17 6401 S16760 ;?>7 18 17 968 1250 1 76 /0=156 ;?62 76 51/1065?06 18 1 '°C 1/74;60 ;?>7 18 76 ?54746 1 186 42:06;4@2. R6 76 51/1065?06 1 '°C 8@7 81 12;?12506 17 6401 6 ?1 17 <6/0 1 69?6 2 J6 J6 12 ?26 246 ;62546 1=4 6 ?1 2 J6 <6/0 1 69?6 81 /?11 ;67;?760 17 <7?12 16;5 ?1 J6 1 6401 1250 1 76 /0=156. E/74;60 E/74;60 ? 54/ 1 0176;4@2 14851 12501 76 /0184@2 1 <6/0 76 51/1065?06 51/1065?06 1 6;?10 67 ;/0564125 ?1 81 =810<6 12 17 90>:4; &. R81 /?11 <10 ?1 12 76 90>:4;6 ;2:01 6?1256 76 51/1065?06 56=42 6?1256 76 /0184@2 1 <6/0 18 ?26 0176;4@2 401;561251 /0/0;4267 6 ?1 ; 86=18 67 6?12560 76 51/1065?06 6?1256 76 121096 ;4254;6 1 768 7;?768 7 ?1 /0/4;46 8? ;6=4 1 1856. A267460 ? 54/ 1 0176;4@2 ?1 81 /0181256 12501 17 796045 265?067 1 76 /0184@2 1 <6/0 17 69?6 17 42<108 1 76 51/1065?06 6=87?56 G906:4; (H. E/01860 76 1;?6;4@2 ?1 18;04=1 17 ;/0564125 1 1858 658. R 12 1851 ;68 18 ?26 0176;4@2 42<10861251 42<10861251 /0/0;4267 /0/0;4267 6 76 6251040 76 1;?6;4@2 1;?6;4@2 ?1 76 01/0181256 18* -&&(%' 3+.,, E/74;60 ?1 42:06;4@2 /0/0;426 76 /1241251 1 76 1;?6;4@2 1856=71;46 62510401251 1 424;60 8?8 ?24618. R
− ΔHvapor
R
8?8 ?24618 ?24618 82
J molK
C67;?760 76 12567/46 1 1 <6/046;4@2 17 69?6 6 /60540 /60540 1 76 /1241251 17 17 90>:4; (. L6 1;?6;4@2 1 76 90>:4;6 ( 18* -&&(%' 3+.,,
N?18506 /04106 51/1065?06 18 ;2 76 ?1 424;468 18 (+3.&,# @ '°C 84 7 8?8545?48 12 76 1;?6;4@2* Y-&&(%'G&(+3.&,H3+.,,3.,+ D1 76 1;?6;4@2 1
lnp=
()
ΔHvap 1 +b R T
GRTHGL2/-=H ΔHvap ln
ΔHvap =¿
G-3.,+H- 3+.,,HG.3&%HG(+3.&,H
ΔHvap =¿
(%%.%& $7
ΔHva p
%',' $7 82464.41−40650
1000
40650
x 100 =¿
&'(.%%
N56* 1/104125671251 81 J4;4102 &% 14;4218 1 768 ;?6718 768 /041068 , 81 ?45602 1 76 56=76 1 658 6 ?1 2 J6=6 ;6=48 84924:4;654<8 12 768 14;4218.
Len0/%e te'#o&n,#&o &. D1:424 D1:42400 ;?>7 ;?>7 18 17 8485 848516 16 510 51042> 42>4; 4; E7 848516 51042>4; :?1 76 /0=156 8?10946 12 69?6 1250 1 76 5426 (. WC?>258 WC?>258 ;/2125 ;/212518 18 54121 54121 17 848516 848516 ;?>718 ;?>718 82 E7 848516 185> ;/?185 /0 17 6401 ?1 185> 1250 1 76 /0=156 17 69?6 3. C7684: C7684:4;6 4;600 1851 1851 84851 848516 6 1 6;?10 6;?10 AH 67 210 1 :6818* 17 848516 54121 3 54/8 1 :6818 17 7?4 ?1 18 17 69?6 17 6401 ?1 18 17 968 76 /0184@2 1 <6/0. =H 12 8? 425106;;4@2 ;2 17 12502* 17 848516 18 ;1006 6 ?1 /?11 42510;6=460 121096 /10 2 651046 %. WC?>718 WC?>718 82 768 768 /60118 /60118 1 848516 848516 ; 81 81 ;7684:4;62 ;7684:4;62
AH /0 76 425106;;4@2 1;>24;6-12502* 768 /60118 82 049468 6 ?1 185>2 151042668 /0 76 /0=156 /0 7 5625 2 81 /?112 1:060 BH P0 76 425106;;4@2 504;6 848516-12502* 18 46504;6 6 ?1 /10451 17 /68 17 ;670 6 506<8 1 17768 CH P0 17 /68 1 651046 848516 12502* 18 4/1016=71 6 ?1 2 1K6 /6860 266
INVESTIAR 2 APLICACIONES DEL TEMA DE LA L A PR3CTICA EN EN LA INDUSTRIA. E7 <6/0 18 ?86 12 ?2 9062 0629 1 42?850468. L6 6/74;6;4218 >8 ;?218 /606 17 <6/0 82 /0 1K1/7 /0;188 ;6712568 /0 <6/0 12 :>=04;68 /762568 5?0=4268 4/?78668 /0 <6/0 12 /762568 17;504;68 /10 17 ?8 17 <6/0 12 76 42?85046 81 154121 >8 677> 1 768 62518 12;42668.
V6/0 /606 C6712564125 4V6/0 V6/0 V6/0 1 P0184@2 P8454<6 E7 <6/0 91210671251 18 /0?;4 48504=?4 12 ?26 /0184@2 /8454<6. E2 76 60 606 6 1 78 78 ;68 ;688 8 185 185 8492 84924:4:4; 4;6 6 ?1 ?1 18 8?42 8?4248 4850 506 6 6 78 78 1?4/ 1?4/8 8 12 /0184218 6018 6 ' MP6 6 51/1065?068 6018 1 &''°C G(&(°FH. L68 L68 6/74 6/74;6; ;6;4 4218 218 1 ;671 ;67125 256 641 4125 25 /606 /606 <6/0 <6/0 6 /018 /0184@ 4@2 2 /845 /8454< 4<6 6 81 /?1 /?112 12 12;25060 12 /762568 /0;186068 1 6741258 /762568 ?4;68 01:421068 87 /0 2=060 679?268. E7 <6/0 865?06 18 ?54746 ; 76 :?1251 1 ;6712564125 /606 :7?4 1 /0;18 12 42510;6=46018 1 ;670 016;5018 01=47108 /01;671256018 1 6401 1 ;=?854@2 508 54/8 1 1?4/8 1 50628:1012;46 1 ;670. E2 ?2 42510;6=460 1 ;670 17 <6/0 171<6 76 51/1065?06 17 /0?;5 /0 5062 50628: 8:10 1012 12;4 ;46 6 1 ;67 ;6700 17 ;?67 ;?67 18/ 18/? ?88 81 ;2< ;2<41 4105 051 1 12 ;2 ;212 1286 86 18 18;6096 6 506<8 1 ?26 506/6 1 <6/0. V6/0 /606 I/?78M<44125 4V6/0 E7 <6/0 <6/0 81 ?86 019? 019?76 760 0125 1251 1 /606 /606 /0/ /0/?7 ?784 84@2 @2 G68 G68 ; ; :?10 :?106 6 50 504 4HH 12 6/74;6;4218 56718 ; 5?0=4268 1 <6/0. L6 5?0=426 1 <6/0 18 ?2 1?4/ 1812;467 /606 76 912106;4@2 1 171;504;46 12 /762568 51017;504;68. E2 ?2 18:?10 /0 1K060 76 1:4;412;46 81 J62 016746 /090188 0412568 67 ?8 17 <6/0 6 /0184218 51/1065?068 62 6018. E48512 679?268 /762568 51017;504;68 ?1 ?547462 <6/0 8=01;671256 6 (, MP6 6=8 G3(, /846H &'°C G&&3'°FH /0184@2 8?/10;054;6 12 8?8 5?0=4268.
1210671251 17 <6/0 8=01;671256 81 ?86 12 768 5?0=4268 1 <6/0 /606 /01<1240 68 67 1?4/ ;6?868 /0 76 125066 1 ;21286. S42 1=609 12 ;41058 54/8 1 /762568 2?;716018 17 ?8 1 <6/0 6 67568 51/1065?068 81 1=1 1 1<4560 6 ?1 /06 ;684260 68 67 6510467 ?86 12 768 5?0=4268. S1 ?54746 12 8? 7?960 <6/0 865?06 6 6756 /0184@2. E2 21 81 ?86 <6/0 865?06 91210671251 81 42856762 81/606018 12 76 7216 1 8?424850 1 <6/0 /606 01<10 17 ;21286 17 :7?K 1 <6/0. A1>8 1 76 912106;4@2 1 121096 5068 6/74;6;4218 5/4;68 1 4/?78<44125 82 78 ;/018018 <48 /0 5?0=4268 768 ==68.
Con)/-&one-5 E2 1856 1856 /0>; /0>;5454;6 ;6 790 7906 68 8 =81 =810< 0<60 60 ?1 ?1 J6 J6 ?26 ?26 0176 0176;4 ;4@2 @2 401 401;5 ;56 612 1251 51 /0/0;4267 12501 76 /0184@2 1 <6/0 76 51/1065?06 185 18 ?1 6 60 51/1065?06 76 /0184@2 1 <6/0 56=42 18 60 1=4 67 6?125 1 76 121096 ;4254;6 1 768 /605;?768. T6=42 6/01248 ?1 76 906:4;6 1 I2P<6/ 12 :?2;4@2 17 42<108 1 76 51/1065?06 51/1065?06 28 6?6 6 12;25060 12;25060 ;?67?410 /0184@2 1 <6/0 ?1 21;184518 ;2 =681 67 42<108 1 ?26 51/1065?06 66 18/?8 1 ?860 76 1/212;467 /8510401251 6?6028 6 ;2;10 17 <670 17 ) 1 <6/046;4@2.
A11. BIBLIORA67A
A5428 P. P.[. “P042;4/48 1 Q?4;6 Q?4;6 78 ;6428 17 18;?=044125! 306 14;4@2. E450467 P626104;626. P626104;626 . ('',. M4; DF. PP. PP. (&+
TLM C/66 E8/1;4674856 E2 V6/0 V6/0 A/74;6;4218 A/74;6;4218 P042;4/6718 P606 E7 V6/0 V6/0 D17 A9?6 \E2 L216 C28?756* ( D1 F1=010 F1=0 10 1 ('&, 6 768 &*(J08. D48/24=71 12* J55/*]]].57<.;97=67LA85165J10/042;4/67-6//74;65428-:0-8516.J57^5;_%
U24<10846 A?5@26 D1 M604 F?261258 D1 T1042>4;6 E?474=04 1 F6818 \E2 L216 C28?756* & D1 M60 D1 ('&, 6 768 (&*(%J08 D48/24=71 12* J55/*K?71.:6.?6.18=156(.'51604516,516,./J/