Punto de Burbuja y Rocio

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PUNTO DE BURBUJA Y ROCIOTeniendo un sistema con dos componentes; Acetona y Cloroformo a 101.3 Kpa a diferentes temperaturas como se muestra en la siguiente tabla; Hagamos una tabla donde se incluya las fracciones molares de A y B, Volatilidad Relativa y la Variacion de la volatilidad para ello utilizaremos las siguientes formulas; Volatilidad Relativa

Variacion de la Volatilidad

Temperatura 62.5 62.82 63.83 64.3 64.37 64.35 64.02 63.33 62.23 60.72 58.71 57.48 56.2 62.2

Fraccion molar de A Liquido (X) Vapor (Y) 0.0871 0.05 0.139 0.1 0.2338 0.2 0.3162 0.3 0.3535 0.35 0.3888 0.4 0.4582 0.5 0.5299 0.6 0.6106 0.7 0.7078 0.8 0.8302 0.9 0.9075 0.95 1 1 0 0

Fraccion molar de B Presion (Kpa) Liquido (1-X) Vapor (1-Y) 0.9129 0.95 101.3 0.861 0.9 101.3 0.7662 0.8 101.3 0.6838 0.7 101.3 0.6465 0.65 101.3 0.6112 0.6 101.3 0.5418 0.5 101.3 0.4701 0.4 101.3 0.3894 0.3 101.3 0.2922 0.2 101.3 0.1698 0.1 101.3 0.0925 0.05 101.3 T. Eb. Acetona (C) T. Eb. Cloroformo (C)

Volatilidad Relativa 0.55163454 0.6882494 0.819289991 0.926809433 0.984767708 1.048010974 1.182453077 1.330722778 1.488044546 1.65131393 1.840761262 1.936639118

Realizar las siguientes actividades;

1.- Realizar la grafica T; (xy) y especificar la condicion de la mezcla en cada zona 2.- Calcular la volatilidad relativa en cada temperatura y analizar la variacion de cada parametro. sepuede considerar estable 3.- Realizar un diagrama X,Y 4.- Para una mezcla al 4 % de acetona en cloroformo, indicar cual es el punto de Burbuja y Rocio 5.- A 101.3 kPa Cul es la temperatura de ebullicion de cada componente?

HOJA DE CALCULO

1.- La temperatura dada es para ambos componentes en liquido y vapor, la Presion es constante, asi que se grafican las fracciones molares de la Acetona (A) con respecto a la temperatura por ser el componente mas volatil, y para tener mas com la grafica se incluyen las fracciones molares del componente mas pesado que es el Cloroformo (B) en fase liquida y vapor. (Grafica 1)

2.- En la Tabla 1 se muestran los calculos registrados de la Volatilidad Relativa para cada temperatura dada, usando las formu Para considerar que la Variacion Relativa sea estable la variacion tendria que estar en el rango de 0 al 5 %, para este sistema l Variacion Relativa no es estable ya que las varianzas entre las distintas fracciones de los componentes no cumple esta condic

3.- El diagrma X, Y se realiza con base en la fraccion liquida y vapor del componente mas volatil para nuestro sistema la Aceto Sin embargo se necesita una linea de referencia que se obtiende igualando X=Y (Ver Grafica 2)

4.- El 4 % corresponde al 0.04 en composicion, muy cercano a las temperaturas de ebullicion, el valor seria tan insignificante q decir que la temperatura de burbuja y rocio para la composicion del 4 % es igual a las temperaturas de ebullicion de los comp Para un valor de mayor composicion se tendria que hacer una interpolacion en el eje de la composicion de Acetona con respe 5.- Ya que 101.3 kPa es igual a una Atmosfera entonces la temperatura de cada componente seria; Acetona: 56.2 C Cloroformo: 62.2 C

Variacion Volatilidad V (%) 24.76546531 19.03969562 13.12349023 6.253526561 6.422150718 12.82831064 12.53916147 11.82227967 10.97207638 11.47252066 5.208598099 4.950734249TABLA 1

ametro. sepuede considerar estable?

onstante, asi que se grafican las te mas volatil, y para tener mas completa formo (B) en fase liquida y vapor.

temperatura dada, usando las formulas adjuntas. rango de 0 al 5 %, para este sistema la componentes no cumple esta condicion.

volatil para nuestro sistema la Acetona (A)

cion, el valor seria tan insignificante que se puede mperaturas de ebullicion de los componentes. la composicion de Acetona con respecto a la temperatura

DIAGRAMA DE FASES A 101.3 KPa65 64 63

vapor sobrecalentado

vapor saturado

PUNTO DE ROCIO62

PUNTO DE BURBUJA

Temperatura (C)

61 60

liquido saturado

5958 57 56 55 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

liquido subenfriado

Fraccion Molar de ACETONAX - Liquido Vs temperatura L - Vapor Vs Temperatura

Equilibrio Vapor - Liquido ACETONA a 101.3 KPa1 0.9 0.8 Fraccion Molar de ACETONA en Fase Vapor 0.7 0.6 0.5

linea de equilibrio

0.40.3 0.2 0.1 0 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6

linea de referencia

0.7

0.8

0.9

1

Fraccion Molar de ACETONA en Fase LiquidaFase Liquida VS Fase Vapor X=Y

RESUMEN DE RESULTADOS1.- Realizar la grafica T; (xy) y especificar la condicion de la mezcla en cada zona ver grafica 1

2.- Calcular la volatilidad relativa en cada temperatura y analizar la variacion de cada parametro. sepuede considerar estableVolatilidad Relativa 0.55163454 0.6882494 0.819289991 0.926809433 0.984767708 1.048010974 1.182453077 1.330722778 1.488044546 1.65131393 1.840761262 1.936639118 no se considera estable ya que los valores no estan dentro del rango de 0 al 5 %

3.- Realizar un diagrama X,Y ver grafica 2 4.- Para una mezcla al 4 % de acetona en cloroformo, indicar cual es el punto de Burbuja y RocioEl 4 % corresponde al 0.04 en composicion, muy cercano a las temperaturas de ebullicion, el valor seria tan insignificante que se puede decir que la temperatura de burbuja y rocio para la composicion del 4 % es igual a las temperaturas de ebullicion de los componentes.

Para un valor de mayor composicion se tendria que hacer una interpolacion en el eje de la composicion de Acetona con respecto a la tem

5.- Ya que 101.3 kPa es igual a una Atmosfera entonces la temperatura de cada componente seria;Acetona: 56.2 C Cloroformo: 62.2 C

ametro. sepuede considerar estable?

l valor seria tan insignificante que se puede

eraturas de ebullicion de los componentes.

omposicion de Acetona con respecto a la temperatura