Pasos Deming

1. Objetivos

- Estudiar el comportamiento de soluciones binarias

- Aplicar la ley de Roult

2. Datos cálculos y resultados

Se hizo el montaje del aparato como se muestra en la figura No. 1 (en lugar de un balón de destilación se usó un erlenmeyer, instrumento inadecuado para esta práctica de laboratorio)

Figura No. 1 Montaje para determinar punto de ebullición de una solución liquida.

Una vez listo el montaje se llevaron a cabo varios procesos con las sustancias que aparecen en la tabla No. 1 para determinar el punto de ebullición de las soluciones liquidas.

Tabla No. 1 Sustancia, punto de ebullición y densidad.

Sustancia Masa Punto de ebullición Densidad

Agua (H2O) 18 g/mol 98 0C 1,0 g/mL

Metanol (CH4O) 32 g/mol 64,7 0C 0,79 g/mL

Sustancia-mezcla Volumen Moles

Temperatura de ebullición

Agua 10 mL 0,55 96 0C

Agua + Metanol 10 mL

4 mL 0,55

0,13 79 0C

Agua + Metanol 10 mL

6 Ml 0,55

0,19 74 0C

Agua + Metanol 10 mL

10 mL 0,55

0,31 73 0C

Metanol + agua 10 mL

6 mL 0,31

0,33 71 0C

Metanol + agua 10 mL

4 mL 0,31

0,22 68 0C

Metanol 10 mL 0,31 62 0C

Tabla No. 2 Puntos de ebullición

En el primer experimento se midió 10 mL de agua y se vertió en el erlenmeyer, se calentó hasta alcanzar su punto de ebullición y se registro la temperatura, luego se adiciono 4 mL de metanol a los 10 mL de agua y se volvió a registrar el punto de ebullición, usando la masa molar, el volumen medido y la densidad de cada compuesto se calculó el numero de moles de cada uno, con dicho valor se halló la fracción molar (X) de cada sustancia en la solución para examinar el equilibrio que se establece entre la solución y su vapor; se realizó el mismo procedimiento en varias ocasiones pero con cantidades diferentes de agua y metanol los datos se registran en la tabla No. 2

Tabla No. 3 Cantidad de moles, fracción molar y punto de ebullición.

Moles de H2O Moles de CH4O X de H2O X de CH4O Punto de ebullición

0,55 96 0C

0,55 0,099 0,85 0,15 79 0C

0,55 0,15 0,79 0,21 74 0C

0,55 0,25 0,67 0,31 73 0C

0,33 0,25 0,56 0,43 71 0C

0,22 0,25 0,47 0,53 68 0C

0,25 62 0C

Formulas:

• #moles= (densidad * volumen)/ peso molecular

Con los datos registrados en la tabla No. 3 se pudo realizar la grafica No. 1 de la temperatura en función de la composición la cual indica el comportamiento ideal en la ley de Roult.

Grafica 1: grafica de la temperatura en función de la composición

En la gráfica se muestra las presiones parciales de cada constituyente, observando en ella una desviación del comportamiento ideal predicho.

3. Análisis de resultados

Se empezó tomando10 ml de agua los agregamos en un balón de destilación junto con unas bolitas de ebullición para determinar experimentalmente el punto de ebullición, obteniendo una temperatura de 98 ºC, luego de esto ser dejó enfriar para después agregar 4 ml de metanol, se calentó hasta ebullir obteniendo una temperatura de 79 ºC.

A la mezcla anterior se le adiciona 6.0 ml de metanol, se calentó de nuevo obteniendo una temperatura de 74 ºC. Se puede observar en el anterior experimento, que al adicionar el metanol el punto de ebullición descendió, es decir que cada vez que se adiciona metanol la concentración de la anterior solución disminuye y por tanto, el punto

...