Azeótropo

Azeótropo

Un azeótropo (o mezcla azeotrópica) es una mezcla líquida de dos o más compuestos químicos que hierven a temperatura constante y que se comportan como si estuviesen formadas por un solo componente.

Un azeótropo, puede hervir a una temperatura superior, intermedia o inferior a la de los constituyentes de la mezcla, permaneciendo el líquido con la misma composición inicial, al igual que el vapor, por lo que no es posible separarlos por destilación simple o por extracción líquido-vapor utilizando líquidos iónicos como el cloruro de 1-butil-3-metilimidazolio.

El azeótropo que hierve a una temperatura máxima se llama azeótropo de ebullición máxima y el que lo hace a una temperatura mínima se llama azeótropo de ebullición mínima, los sistemas azeotrópicos de ebullición mínima son más frecuentes que los de ebullición máxima.

Un ejemplo es la mezcla de etanol y agua,1 que forma un azeótropo para una concentración del 96% en peso de alcohol, que hierve a una temperatura de 78,2 °C. Con una destilación simple se obtiene un alcohol con esta concentración (título), pero para conseguir un compuesto más puro se necesita utilizar recursos especiales como una destilación azeotrópica.

Índice [ocultar]

1 Tipos

1.1 Azeótropos positivos y negativos

1.2 Azeótropos homogéneos y heterogéneos

2 Destilación de mezclas azeotrópicas

3 Ejemplos

4 Referencias

5 Véase también

Tipos[editar]

Azeótropos positivos y negativos[editar]

Cada azeótropo tiene una temperatura de ebullición característica, el cual puede ser menor o mayor que las temperaturas de ebullición de cualquiera de sus componentes. Los azeotrópos constituidos por 2 componentes son llamados azeótropos binarios, por tres azeótropos ternarios, etc.

Ejemplos conocidos son mezclas de un 95.63% etanol + agua a presión atmosférica (1 atm, o 101.3 kPa). Etanol y agua hierven a 78.4 °C y 100 °C respectivamente, mientras que el azeótropo lo hace a 78.2 °C. De hecho, 78.2 °C es la mínima temperatura a la que una mezcla de etanol + agua puede hervir, a presión atmosférica.2 Se trata entonces de un azeótropo de temperatura mínima, también conocido como azeótropo positivo debido a cómo el comportamiento de esta mezcla se desvía de la ley de Raoult.

Un ejemplo de mezcla azeotrópica negativa es el ácido clorhídrico, a una concentración de 20.2% de cloruro de hidrógeno en agua. El cloruro de hidrógeno hierve a -84 °C, mientras que el azeótropo lo hace a 110 °C, la cual es mayor, por lo tanto se trata de un azeótropo de temperatura máxima o negativo debido nuevamente, a su desviación respecto de la ley de Raoult.

Azeótropos homogéneos y heterogéneos[editar]

Si los compuestos presentes en la mezcla no son completamente miscibles, es posible encontrar

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