Reporte De Analitica

INTRODUCCION

Se define por equilibrio de fases cuando dos o más fases (estados de agregación) pueden coexistir entre sí en equilibrio termodinámico. La termodinámica precisa que cuando dos fases,  y  pueden intercambiar libremente calor, trabajo mecánico y materia; la presión, la temperatura y el potencial químico de cada componente en particular deben ser iguales en las fases de equilibrio, de allí se desprende que:

T = T P = P  = 

Los sistemas en equilibrio se clasifican para su estudio dependiendo del número de componentes que lo integren y las fases presentes en dicho sistema. Un caso de estudio lo constituyen los sistemas binarios (2 componentes) donde se encuentran en equilibrio la fase líquida y gaseosa.

Las representaciones para este tipo de sistemas son diagramas líquido-vapor, construidos en base a criterios de Temperatura constante o bien a presión constante. Las zonas Vapor y Líquido, son regiones monofásicas, gas y líquido respectivamente. Además de la zona de coexistencia Liquido-vapor (la zona encerrada por las curvas) es una región monofásica donde coexisten el líquido y el vapor.

En la imagen (a) se representa un sistema binario ideal en el cual no hay máximos o mínimos en las curvas de equilibrio líquido-vapor; y en consecuencia, estas mezclas de líquidos pueden separarse completamente en dos componentes puros mediante la destilación fraccionada.

Hay sistemas con un punto de ebullición máximo, o un punto de ebullición mínimo loscuales no pueden separarse en sustancias puras. En el punto máximo o mínimo, la composición del líquido es idéntica a la del vapor que está en equilibrio; una ebullición prolongada, no altera estas condiciones, por lo que se les llama mezclas de ebullición constantes o azeótropos.

Dicho esto se puede definir un azeótropo como una mezcla liquida de dos o más componentes que poseen un único punto de ebullición constante y fijo, y que al pasar al estado vapor se comporta como un líquido puro, ósea como si fuese un solo componente. En azeótropo puede hervir a una temperatura superior, intermedio o inferior a la de los constituyentes de la mezcla, permaneciendo el liquido con la misma composición inicial, al igual que el vapor, por lo que no es posible separarlos por destilación simple [1].

Las mezclas con punto de ebullición máximo (c) van asociadas a desviaciones negativas del comportamiento ideal; este tipo de desviaciones proviene generalmente de fuertes interacciones entre las moléculas de las diferentes especies. Las mezclas con puntos de ebullición mínimo (b) se asocian a desviaciones positivas del comportamiento ideal; este tipo de desviaciones surge cuando la atracción de moléculas distintas es más débil que la del promedio de dos pares semejantes.1

En química, la destilación azeotrópica es una de las técnicas usadas para romper un azeótropo en la destilación. Una de las destilaciones más comunes con un azeótropo es la de la mezcla etanol-agua. Usando técnicas normales de destilación, el etanol solo puede ser purificado aproximadamente en un 95%. En la actualidad, en Venezuela el etanol es altamente utilizado como aditivo en la gasolina de alto octanaje, ya que es un oxigenante sumamente efectivo que contribuye a mejorar el proceso de combustión. [3]

Por ello es fundamental conocer las técnicas de destilación azeotrópica, debido a que es un método practico para separar mezclas en compuestos puros.

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