Diagrama De Fases Del Ciclohexano

Diagrama de Fases del Ciclohexano

OBJETIVO GENERAL

Interpretar el diagrama de fases de una sustancia pura, construido a partir de datos de presión y

temperatura obtenidos a través de diferentes métodos.

OBJETIVOS PARTICULARES

a. Comprender la información que proporcionan la regla de las fases de Gibbs y la ecuación de Clausius-Clapeyron.

b. Distinguir los equilibrios entre las diferentes fases (sólido, líquido, vapor).

c. Deducir las propiedades termodinámicas involucradas en la transición de fases.

PROBLEMA: Construir el diagrama de fases del ciclohexano a partir de datos obtenidos en la literatura, experimentales y calculados.

Procedimiento Experimental.

Para obtener el punto triple.

1. Con el material requerido se arma el sistema para llevar a cabo el experimento.

2. Se enciende la bomba de vacío, con ello se observa que la presión de éste sistema

comienza a descender (registrar la presión y la temperatura que se obtiene).

3. Al aumentar la presión el ciclo hexano contenido en el matraz bola comienza a cambiar de

fase, teniendo en ese mismo matraz sólido, líquido y vapor.

Para obtener el equilibrio sólido-líquido.

1. En un vaso de precipitados de 250mL colocar hielo.

2. En un tubo de ensayo verter ciclo hexano aprox. 5mL.

3. Colocar el tubo de ensayo en el vaso de precipitados y dejar qué éste enfríe

a una temperatura de aprox. 6°C.

4. Se observa que se comienzan a formar cristales (solidificar).

5. Registrar las observaciones.

Para obtener el equilibrio líquido vapor.

6. Se ocupa un sistema de destilación simple o fraccionada.

7. Calentar el ciclo hexano y esperar a que se llegue a una temperatura de

equilibrio.

8. Observando que éste comienza a evaporar pasando por el refrigerante.

9. Al salir del refrigerante llega al matraz como líquido dejando impurezas en

el refrigerante.

| Equilibrio | Proceso | Presión (mmHg) | TEMPERATURA (°C) | TEMPERATURA (K) |

Datos experimentales | S-L | Punto de fusión | 582.79 | 6.5 | 279.65 |

| L-V | Punto de ebullición | 582.79 | 72 | 345.15 |

| S-L-V | Punto triple | 38.79 | 6.5 | 279.65 |

Datos teóricos | S-L | Punto de fusión normal | 760 | 6 | 279.15 |

| L-V | Punto de ebullición normal | 760 | 80 | 353.15 |

| Condiciones Críticas | | 30400 | 280.25 | 553.4 |

Datos calculados | L-V | Evaporación | 398.5 | 66.53233698 | 339.682337 |

| | | 218.5 | 49.08408216 | 322.2340822 |

| | | 38.79 | 7.6 | 280.75 |

| S-V | Sublimación | 33.79 | 5.06590404 | 278.215904 |

| | | 28.79 | 2.182007635 | 275.3320076 |

| | | 23.79 | -1.176350751 | 271.9736492 |

| | | 18.79 | -5.218414186 | 267.9315858 |

| | | 8.79 | -17.45456058 | 255.6954394 |

DATOS, CÁLCULOS Y RESULTADOS

ANÁLISIS DE RESULTADOS.

| Fases(F) | Grados de Libertad(L) | Significado(Seguir en la misma zona) |

Área S,L,V | 1 | 2 | Se puede variar P y T |

Líneas equilibrio | 2 | 1 | Se puede variar P o T |

Punto triple | 3 | 0 | No se puede variar nada |

CONCLUSIONES.

El procedimiento experimental que fue llevado a cabo para la obtención del punto triple del ciclo hexano así como el equilibrio sólido-líquido y líquido-vapor nos muestra que al afectar las condiciones establecidas T o P, la sustancia cambia su estado de agregación en el que se encuentra, al encontrarse éstas en condiciones críticas no se puede distinguir

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