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Equilibrio Líquido-Vapor en sistemas Binarios Estudio de la mezcla Benceno, Etilbenceno y Etileno YESENIA PÉREZ CARRERA IQ 401 CATEDRÁTICO: M. EN C. CARLOS A. GONZÁLEZ VICENCIO EQUILIBRIO FISICO Y QUIMICO

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  • Equilibrio Lquido-Vapor en sistemas Binarios

    Estudio de la mezcla Benceno, Etilbenceno y Etileno

    YESENIA PREZ CARRERA

    IQ 401

    CATEDRTICO: M. EN C. CARLOS A. GONZLEZ VICENCIO

    EQUILIBRIO FISICO Y QUIMICO

  • ~ 2 ~

    CONTENIDO INTRODUCCIN .......................................................................................................................... 3

    OBJETIVO .................................................................................................................................... 4

    JUSTIFICACIN ........................................................................................................................ 4

    MEZCLA BINARIA ....................................................................................................................... 5

    BENCENO ........................................................................................................................ 5

    ETILBENCENO ................................................................................................................ 8

    ETILENO ........................................................................................................................ 12

    CALCULOS DEL PROYECTO .................................................................................................. 17

    CONCLUSIN ............................................................................................................................ 23

    BIBLIOGRAFIAS ........................................................................................................................ 27

  • ~ 3 ~

    INTRODUCCIN

    n la industria de la qumica, es sumamente importante saber todo

    sobre los reactivos que se emplean para la obtencin de un

    producto en especial, desde sus caractersticas ms simples como:

    olor, color; hasta propiedades ms complejas; viscosidad, densidad, punto de

    fusin etc. Durante este proyecto se trabajara con dos compuestos aromticos

    que juegan un papel vital en el mundo de las industrias qumicas y

    petroqumicas, esto se debe a que una gran variedad de productos que se

    ocupan a diario, dependen de la existencia de estos dos compuestos.

    El etilbenceno tiene su principal participacin en la produccin de

    estireno, y este a su vez es sin duda fundamental en la elaboracin de

    poliestireno, que origina una gran variedad de plsticos de baja densidad.

    Por otro lado se encuentra el benceno, compuesto muy conocido en el

    mundo de la qumica, y muy empleado en el mbito industrial, tal es su uso que

    actualmente se encuentra entre los 20 compuestos ms usados en

    norteamerica. El benceno es empleado para la produccin de diversos

    productos, de aqu su gran demanda en el mercado.

    Trabajar con ambos compuestos es comn en la produccin de plsticos,

    y ambos pueden tener su origen en hidrocarburos, ms adelante se detallara

    con profundidad ms informacin al respecto de ambos reactivos.

    E

  • ~ 4 ~

    OBJETIVO

    Realizar el diagrama de fases lquido-vapor, graficando BURB P, T y ROCO P, T.

    Aplicar los conocimientos obtenidos de la experiencia equilibrio fsico y qumico para la resolucin de problemas e interpretacin de datos.

    Emplear la ecuacin de Antoine para el proyecto y resolucin de problemas futuros

    JUSTIFICACIN

    El etilbenceno es la materia prima fundamental para la manufactura del

    estireno. El estireno es polimerizado en poliestireno, uno de los polmeros ms

    importantes en la industria qumica. Esto ubica al etilbenceno en un lugar

    privilegiado en el mercado mundial, pues de su oferta depender en gran medida

    la capacidad de satisfacer la demanda de poliestireno. Aunque tambin existen

    otros usos para el etilbenceno, como: solvente, en combustibles, y en la

    manufactura de otros productos qumicos.

    La produccin mundial de etilbenceno es de 9.8 millones de toneladas al

    ao. El 5% se obtiene del alquitrn de hulla, el otro 95% se obtiene por alquilacin

    de benceno con etileno.

    Uno de los centros de distribucin nacional y de exportacin de estos productos es Petroqumica Cangrejera que se localiza al sureste de la ciudad de Coatzacoalcos, aproximadamente a 5 kilmetros del Centro Embarcador y de la Terminal Martima Pajaritos,

    Actualmente opera con 16 plantas activas, las cuales se encuentran dirigidas

    a una cadena de derivados de Etileno y otra de Aromticos, obteniendo como

    productos principales el Polietileno de Baja Densidad, Estireno, xido de Etileno,

    Benceno, Tolueno entre otros, los que son utilizados para la obtencin de

    productos finales tales como: pinturas, detergentes, cosmticos, telfonos, bolsas,

    juguetes, farmacuticos, cintas, etc.

    Proyecto de Ingeniera de procesos, lvaro Gmez P, UNC, 2008.

    http://www.mhimex.com/cms/index.php?option=com_content&view=article&id=139&Itemid=321

  • ~ 5 ~

    MEZCLA BINARIA

    BENCENO

    El benceno es un lquido incoloro de aroma dulce y sabor ligeramente amargo, similar al de la hiel. Sus vapores son explosivos, y el lquido es violentamente inflamable.

    La molcula de benceno consiste en un anillo cerrado de seis tomos de carbono unidos por enlaces qumicos que resuenan entre uniones simples y dobles. Cada tomo de carbono est a su vez unido a un tomo de hidrgeno, su frmula molecular es C6H6..

    Aunque insoluble en agua, es miscible en cualquier proporcin con

    disolventes orgnicos. El benceno es un disolvente eficaz para ciertos elementos

    como el azufre, el fsforo y el yodo, tambin para gomas, ceras, grasas y resinas, y

    para los productos orgnicos ms simples.

    FUENTE Y USO INDUSTRIAL

    El benceno fue descubierto y producido a partir de alquitrn en el siglo 19.

    Hoy en da, la mayora del benceno se produce a partir del petrleo. Debido a su

    extenso uso, el benceno es una de las 20 sustancias qumicas ms producidas en

    los Estados Unidos en trminos de volumen. Varias industrias usan benceno para

    fabricar otros productos qumicos, como por ejemplo el estireno (plsticos),

    cumeno (en varias resinas) y ciclohexano (en niln y fibras sintticas). El benceno

    tambin se usa en la manufactura de ciertos tipos de caucho, lubricantes, tinturas,

    detergentes, medicamentos y plaguicidas.

    Del benceno se derivan otros hidrocarburos aromticos entre los que se

    encuentran: el tolueno, el orto-xileno, el meta-xileno, el saca-xileno y el para-xileno

    y otros llamados polinucleicos que son el naftaleno, el fenantreno, antraceno y el

    pireno.

    *Complejo Cangrejera, emplea grandes cantidades de Benceno al ao.

  • ~ 6 ~

    PROPIEDADES FSICAS

    Masa Molecular 78 g/mol

    Punto de ebullicin 80C

    Punto de fusin 6C Densidad relativa 0.88

    Solubilidad en agua a 25C 0.18

    Presin de vapor, kPa a 20C 10

    Densidad relativa de vapor 2.7

    Punto de inflamacin -11C

    *Tabla 1.1

    RIESGO A LA SALUD

    El benceno es sumamente inflamable. La mayora de la gente puede

    empezar a detectar el olor del benceno en el aire cuando est en concentraciones

    de 1.5 a 4.7 partes de benceno por milln de partes de aire (ppm) y en el agua

    cuando la concentracin es de 2 ppm. La mayora de la gente empieza a detectar

    el sabor del benceno cuando est en concentraciones entre 0.5 y 4.5 ppm en el

    agua. Una parte por milln equivale aproximadamente a una gota en 40 galones.

    El benceno se encuentra en el aire, el agua y el suelo. El benceno proviene tanto

    de fuentes industriales como naturales.

    Es una sustancia txica que puede generar problemas muy graves a la

    salud. Se sabe que exposiciones constantes o prolongadas a este compuesto,

    pueden generar daos severos a los componentes de la sangre e, incluso,

    leucemia.

    http://www.quimica.unam.mx/IMG/pdf/5benceno.pdf

  • ~ 7 ~

    HOJA DE SEGURIDAD

    *tabla 1.2

  • ~ 8 ~

    ETILBENCENO

    El etilbenceno es un lquido inflamable, incoloro, de olor similar a la gasolina,

    que reacciona con oxidantes fuertes y ataca a los materiales plsticos y al caucho.

    Es una sustancia prcticamente insoluble en agua, pero miscible con disolventes

    orgnicos y sustancias lipfilas (aceites y grasas). En forma gaseosa se mezcla

    bien con el aire, formando mezclas explosivas.

    El uso principal del etilbenceno es para fabricar otro producto

    qumico, estireno y por la polimerizacin de ste se obtiene el poliestireno, que

    sirve en la fabricacin de resinas, plsticos y hules. Otros usos incluyen como

    solvente, en combustibles, y en la manufactura de otros productos qumicos.

    FUENTE Y USO INDUSTRIAL

    El etilbenceno es una sustancia que se utiliza fundamentalmente en el proceso de fabricacin del estireno y en la manufactura de otros productos qumicos. Tambin forma parte de combustibles derivados del petrleo, y de forma aislada es usado como disolvente en determinados procesos industriales.

    Se trata de una sustancia bastante comn en la naturaleza, de hecho se encuentra de forma habitual en carbones y derivados del petrleo.

    *Plancha empleada en la produccin del unisel

  • ~ 9 ~

    PROPIEDADES FSICAS

    Masa Molecular 106.2 g/mol

    Punto de ebullicin 136C

    Punto de fusin -95C

    Densidad relativa 0.9

    Solubilidad en agua a 25C 0.015

    Presin de vapor, kPa a 20C 0.9

    Densidad relativa de vapor 3.7

    Punto de inflamacin 18C *tabla 1.3

    RIESGO A LA SALUD

    Por evaporacin de esta sustancia a 20C se puede alcanzar lentamente una concentracin nociva en el aire, pudiendo absorberse por la inhalacin del vapor, a travs de la piel y por ingestin. El contacto directo con la sustancia, provoca irritacin de la piel, los ojos y el tracto respiratorio, pudiendo generar dermatitis si la exposicin es prolongada o repetitiva.

    Por ingestin, puede provocar neumonitis qumica, debido a su aspiracin a travs de los pulmones, e incluso afectar al sistema nervioso central.

    Con respecto a su incidencia en el medio ambiente es importante sealar que se trata de un compuesto nocivo para los organismos acuticos, por lo que se deber controlar su exposicin.

    Efectos de exposicin de corta duracin: La sustancia irrita los ojos, la piel y el tracto respiratorio. La ingestin del lquido puede dar lugar a la aspiracin del mismo por los pulmones y la consiguiente neumonitis qumica. La sustancia puede causar efectos en el sistema nervioso central. La exposicin por encima del LEL podra causar disminucin de la consciencia.

  • ~ 10 ~

    HOJA DE SEGURIDAD

    *tabla 1.4

  • ~ 11 ~

    El Estireno es un lquido incoloro que hierve a 146C y que debe guardarse

    en ausencia de luz, pues con ella se polimeriza convirtindose en una masa slida. El Estireno, tambin conocido como Feniletileno o Vinilbenceno, es uno de

    los monmeros aromticos insaturados ms importantes. Despus de polietileno y PVC (Policloruro de Vinilo) el plstico de mayor consumo es el Poliestireno.

    El mtodo ms comn de obtencin del monmero Estireno es la Deshidrogenacin Cataltica de Etilbenceno. Los primeros pasos para el desarrollo de procesos comerciales para la obtencin de estireno, basados en la Deshidrogenacin de Etilbenceno se dieron en los aos 30.

    La formacin de Etilbenceno es una reaccin exotrmica. La alquilacin con

    Etileno a fase lquida es la ms comn. El catalizador que se utiliza es el AlCl3.

    El Etileno mantiene un papel importante para la obtencin del etilbenceno,

    con base a esto, ms adelante se detallara ms al respecto de este compuesto

    que si bien no entrara en nuestros clculos, pero en el mbito industrial tiene un

    desempeo muy importante, as que conocer sobre este reactivo beneficiara al

    proyecto para saber el origen de uno de los compuestos del proyecto.

    Actualmente se encuentra en construccin una planta de etileno en el

    sureste del pas, que ser sin duda competencia directa a los complejos de

    PEMEX, la mega construccin estar finalizada durante el 2015, y es dirigida

    principalmente por Braskem-Idesa.

    *EtilenoXXI

  • ~ 12 ~

    ETILENO

    El etileno o eteno, CH2:CH2, peso molecular 28,05 grs., es el hidrocarburo

    olefinico o insaturado ms sencillo. Es un gas incoloro e inflamable, con olor dbil y

    agradable. Se usa mucho como materia prima en la industria qumica orgnica

    sinttica.

    La molcula es plana y est formada por cuatro enlaces simples C-H y un enlace doble C=C, que le impide rotar excepto a altas temperaturas.

    Las reacciones qumicas del etileno pueden ser divididas en aquellas que tienen importancia comercial y otras de inters puramente acadmico. Esta divisin es necesariamente arbitraria y las reacciones incluidas en la segunda categora pueden llegar a pertenecer a la primera en el futuro.4

    La primera categora comprende en orden de importancia:

    Polimerizacin

    La polimerizacin del etileno representa el segmento ms grande de la industria petroqumica con el polietileno ranqueado en el primer lugar como consumidor del etileno. El etileno (99,9 % de pureza), es polimerizado bajo especficas condiciones de temperatura y presin y con la presencia de un iniciador cataltico, generndose una reaccin exotrmica.

    Oxidacin

    Las reacciones de oxidacin del etileno dan oxido de etilenglicol, acetaldehdo y acetato de vinilo; ranqueados segundo, sexto y octavo respectivamente como consumidores de etileno en EEUU. El proceso de oxidacin directa es utilizado actualmente en reemplazo del antiguo proceso de oxidacin multietapas debido a que es ms econmico.

    Adicin

    Las reacciones de adicin tienen considerable importancia, en el siguiente orden decreciente de consumo:

    4http://www.textoscientificos.com/quimica/etileno

  • ~ 13 ~

    Reaccin Para la produccin de

    Halogenacin-Hidrohalogenacin Dicloruro de etileno Cloruro de etileno Dibromuro de etileno

    Alquilacin EtilbencenoEtiltolueno

    Oligomerizacin Alfaolefinas Alcoholes primarios lineales

    Hidratacin Etanol *tabla 1.5

    FUENTE Y USO INDUSTRIAL

    El etileno ocupa el segmento ms importante de la industria petroqumica y es convertido en una gran cantidad de productos finales e intermedios como plsticos, resinas, fibras y elastmeros (todos ellos polmeros) y solventes, recubrimientos, plastificantes y anticongelantes.

    A continuacin haremos una descripcin de los compuestos que se obtienen industrialmente a partir del etileno:

    Polietileno (PE)

    Es un termoplstico que se caracteriza por ser resistente, flexible y poco denso. Como ejemplos de aplicacin se pueden nombrar recipientes, tubos flexibles, sogas y pelculas.Hay dos clases de Polietileno; el de alta densidad (0,941-0,970 grs/ml) que se usa para tuberas y desages, especialmente para formas corrugadas de gran dimetro. Y el de baja densidad (0,910-0,940 grs/ml) que se utiliza en la fabricacin de pelculas, cables, alambres y recubrimientos de papel.

    Policloruro de vinilo

    Se obtiene por adicin a partir del cloruro de etileno. Sus principales caractersticas son ser resistente, algo elstico y poco desgastable; es por esto que se utiliza en revestimientos de suelos, paredes y tanques, caos y juntas.

    POLIESTIRENO (PS)

    Se obtiene a partir de estireno o fenileteno. Se caracteriza por ser transparente y rgido por lo que se lo puede utilizar en inyeccin, extrusin y piezas termoformadas (envases desechabas, interiores de heladera) y tambin en aislamientos (expandido).

  • ~ 14 ~

    Poliacrilonitrilo

    Se utiliza como monmero el acrilonitrilo o cianoeteno. Es un compuesto fuerte, fcil de teir y puede hilarse. Estas caractersticas lo hacen apto para la fabricacin de fibras textiles (orlon, cashmilon, Dralon).

    Politetrafloruroeteno (tefln, fluon)

    Se fabrica a partir de tetrafluoroeteno. Es un polmero muy inerte, no adhesivo y autolubricante, adems de su gran resistencia a altas temperaturas. Como ejemplos de su aplicacin se pueden nombrar juntas, bujes, y revestimientos de utensilios de cocina.

    xido de etileno

    Es un gas incoloro o un lquido incoloro, movible e inflamable. Se usa mucho como intermedio qumico en la fabricacin de glicol etilnico, glicoles polietilnicos y sus derivados, etanolaminas, cianhidrinaetilnica y detergentes no inicos. Se usa tambin como fumigante.

    De sus derivados es el xido propilnico el ms importante de los xidos de alquilenos, y el xido de estireno el ms importante de los derivados aromticos.

    Etileno

    oxido de etileno

    Etilenglicol

    Eter glicolico

    cloruro de etileno

    Tetraetilo de plomo

    Etanol

    Acetaldehido

    Acido Acetico

    Polietileno Etilbenceno

    Estireno

    Poliestireno

    Hules sinteticos

    Dicloruro de Etileno

    Cloruro de Vinilo

    Alquilos de aluminio

    olefinas

    Alcoholes lineales

  • ~ 15 ~

    PROPIEDADES FSICAS Y QUIMICAS

    Punto de fusin -169,4 C

    Punto de ebullicin -103, 8 C Densidad del vapor 0,9852 (aire=1)

    Tensin superficial al Pto. de ebullicin 16,5 dinas/cm Viscosidad a 0 C 0,000093 poises

    Calor de vaporizacin al Pto. deebull. 118,5 cal/grs

    Calor de hidrogenacin 32,8 Kcal/mol Calor de combustin (bruto) 337,28 Kcal/mol

    Temperatura crtica 9,90 C Presin crtica 50,7 Atm.

    Densidad crtica 0.227

    Lmite de inflamabilidad en el aire Min 3-3,5%

    Max 16-29% Temperatura de autoignicin en aire a Presin Atm. 490 C

    *tabla 1.6

    RIESGO A LA SALUD

    Inhalacin: Altas concentraciones de etileno, de modo tal que excluyan un adecuado suministro de oxgeno a los pulmones, causaran, somnolencia, dolor de cabeza, mareos, prdida de coordinacin, posibles nuseas y eventual prdida de conciencia. El contacto con lquidos criognicos puede causar congelamiento de los tejidos, o quemaduras en el contacto con la piel o en los ojos por salpicaduras.

    El etileno es inactivo biolgicamente y principalmente no txico, de este modo su principal propiedad, es la de excluir un adecuado suministro de oxgeno a los pulmones. Los efectos de las quemaduras son un cambio de color en la piel de gris a blanco, seguido posiblemente por formacin de ampollas.

    El etileno no se encuentra listado en el IARC, NTP u OSHA como carcingeno o potencial carcingeno. Personas enfermas cuya afeccin podra verse agravada al verse expuesto al etileno, no deben ser autorizadas a manipular o trabajar con este producto.

  • ~ 16 ~

    HOJA DE SEGURIDAD

    *Tabla 1.7

  • ~ 17 ~

    CALCULOS DEL PROYECTO

    Se comenzara determinando las constantes de Antoine, para que

    posteriormente se calcule P en funcin de x1 y P en funcin de y1, trabajando a una

    temperatura de 90C.

    Compuesto A B C

    Benceno 6.905 1211.033 220.790

    Etilbenceno 6.957 1424.255 213.206 *Tabla 1.8 Constantes de Antoine para calcular Presiones en mmHg, usando C

    *Ecuacin de Antoine

    =3.008; P= = 1020.99 mmHg P1= 1.361bar

    =3.008; P= = 181.92 mmHg P2= 0.242 bar

    Con los valores de presiones, ya calculados, procederemos al clculo de

    concentraciones empleando la ley de Raoult

    *Ecuacion de Raoult

    *Ecuacin despejada

  • ~ 18 ~

    ( )( )

    = 0.3844

    *Tabla 1.9

    X1 Y1 P1 P

    0 0 1.361 0.242

    0.1 0.3844 1.361 0.354

    0.2 0.5841 1.361 0.466

    0.3 0.7064 1.361 0.578

    0.4 0.7889 1.361 0.690

    0.5 0.8485 1.361 0.802

    0.6 0.8934 1.361 0.914

    0.7 0.9285 1.361 1.026

    0.8 0.9567 1.361 1.138

    0.9 0.9799 1.361 1.250

    1.0 1.0000 1.361 1.361

  • ~ 19 ~

    DIAGRAMA

    OBSERVACIONES DEL DIAGRAMA

    La curva marcada con Y1 denota estados de vapor saturado, la regin de vapor

    sobrecalentado se localiza bajo la curva. X1 representa estados de lquido saturado, la regin

    de lquido subenfriado se localiza arriba de esta lnea.

    0.242

    0.354

    0.466

    0.578

    0.69

    0.802

    0.914

    1.026

    1.138

    1.25

    1.361

    0.242

    0.354

    0.466

    0.578

    0.69

    0.802

    0.914

    1.026 1.138

    1.25

    0

    0.2

    0.4

    0.6

    0.8

    1

    1.2

    1.4

    1.6

    0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

    Pre

    sio

    n (

    bar)

    x1,y1

    Y1

    X1

    COMPOSICIN VS PRESIN DE ETILBENCENO-

    BENCENO t= 90C

    Vapor

    sobrecalentado

    Lquido

    subenfriado

  • ~ 20 ~

    Posteriormente calcularemos las temperaturas saturadas de los compuestos, de acuerdo

    a la siguiente ecuacin:

    ( )

    *Ecuacin de Antoine

    ( )

    *Ecuacin despejada

    Compuesto A B C

    Benceno 6.905 1211.033 220.790

    Etilbenceno 6.957 1424.255 213.206 *tabla 2.0 Constantes de Antoine para calcular Presiones en mmHg, usando C

    P= 90Kpa= 675.057mmHg

    T1= 76.34791932C

    T2= 131.8454707 C

    Ahora calcularemos las presiones saturadas, para posteriormente obtener X1 Y Y1

    (

    ( ))

    A continuacin se calculara la primera Psat a76.3479 C

    (

    )

  • ~ 21 ~

    La presin se trabajara con Kpa, por lo cual debemos convertir:

    [

    ]

    De esta forma se calcularon la Psat1 y Psat2, Obteniendo la siguiente tabla:

    Tabla 2.1

    De acuerdo con los valores de la tabla anterior, se procede a el clculo de los

    puntos de burbuja y puntos de roci:

    *Punto de burbuja

    *Punto de rocio

    mmHG KPa

    t PSAT1 benceno

    PSAT2 etilbenceno

    PSAT1 benceno

    PSAT2 etilbenceno

    X1 Y1

    76.3479 675.0570 109.1968 89.9999 14.5583 1.0000 1.0000

    82.5143 816.9614 138.2856 108.9189 18.4365 0.7909 0.9572 88.6807 981.2067 173.4419 130.8164 23.1236 0.6210 0.9026 94.8471 1170.0674 215.5721 155.9957 28.7405 0.4814 0.8344

    101.0135 1385.8984 265.6590 184.7707 35.4182 0.3655 0.7503 107.1799 1631.1251 324.7611 217.4649 43.2978 0.2681 0.6479 113.3463 1908.2339 394.0112 254.4096 52.5304 0.1856 0.5247 119.5127 2219.7616 474.6152 295.9431 63.2767 0.1149 0.3777 125.6791 2568.2856 567.8492 342.4090 75.7068 0.0536 0.2039 131.8455 2956.4138 675.0570 394.1550 90.0000 0.0000 0.0000

  • ~ 22 ~

    Se realizara primero el clculo para obtener X1, al tener X1 ya se puede ocupar la

    ecuacin de Y1.

    ( )( )

    Posteriormente se calcularan los 9 puntos.

    El siguiente diagrama muestra los resultados obtenidos en la tabla 2.1

    0.00

    20.00

    40.00

    60.00

    80.00

    100.00

    120.00

    140.00

    0.000.100.200.300.400.500.600.700.800.901.00

    t/

    C

    x,y

    X1

    yi

    Vapor

    sobrecalentado

    Lquido

    subenfriado

    DIAGRAMA T, X Y PARA BENCENO Y

    ETILBENCENO

  • ~ 23 ~

    OBSERVACIONES DEL DIAGRAMA.

    La curva Y1 representa estados de vapor saturado, con estados de vapor

    sobrecalentado que se ubican por encima de esta.

    La curva X1 representa estados de lquidos saturados, con estados de

    lquidos subenfriados situados por debajo de sta.

    La regin de dos fases se encuentra entre estas dos curvas.

    A continuacin se presenta el mtodo para encontrar las temperaturas de burbuja y de roco, as como las correspondientes composiciones del vapor y del lquido para

    una mezcla de 40% de benceno y 60% de etilbenceno.

    Si la alimentacin entra lquida. Calcular el punto de roci:

    Composicin:

    Benceno y1=40% Etilbenceno y2=60% P=1 atm=1.6 kpa.

    ( )

    *Ecuacin de Antoine

    ( )

    *Ecuacin despejada

    Compuesto A B C

    Benceno 13.7819 2726.81 217.572

    Etilbenceno 13.9726 3259.93 212.300

    *Constantes de la ecuacin de Antoine en Kpa.

  • ~ 24 ~

    ( )

    ( )

    Temperatura de rocio:

    Suponiendo una temperatura de 25C

    Benceno

    kpa

    Etilbenceno

  • ~ 25 ~

    Ahora suponiendo una temperatura de 21C

    El punto de roco se encuentra a 21C

    PUNTO BURBUJA

    Con los datos obtenidos de Tsat se buscara la temperatura de punto de

    burbuja, usando las Tsat como lmite.

    Formulas:

    Temperatura de burbuja

    X= (K1) (x1)+ (K2) (x2)=1

  • ~ 26 ~

    *Constantes de la ecuacin de Antoine en Kpa.

    Suponiendo una temperatura de 25C

    Benceno

    kpa

    Etilbenceno

    X= ( ) (0.4)+( ) (0.6)=1.038

    El punto de burbuja se encuentra a la temperatura de 1.2C .

    Compuesto A B C

    Benceno 13.7819 2726.81 217.572

    Etilbenceno 13.9726 3259.93 212.300

  • ~ 27 ~

    CONCLUSIN

    Al hacer la construccin del diagrama de fases podemos darnos cuenta como el benceno-etilbenceno tiene un comportamiento muy parecido al ideal, por lo que aplicar la ley de Raoult es de mucha utilidad para este tipo de compuestos.

    Cabe destacar que El etilbenceno es utilizado como la materia prima fundamental para la manufactura de estireno y que el estireno es polimerizado en poliestireno, uno de los polmeros ms importantes en la industria qumica.

    Esto ubica al etilbenceno en un lugar privilegiado en el mercado mundial, adems tambin se usa como solvente en combustibles, tinturas, insecticidas y pinturas.

    Por ltimo a lo que respecta sobre el curso de equilibrio fsico y qumico,

    aplicar los conocimientos arraigados fueron de suma importancia para el anlisis e

    interpretacin de los datos, obteniendo resultados satisfactorios. Conocer y aplicar

    conocimientos fueron indispensables para la realizacin de este trabajo.

    BIBLIOGRAFIAS

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    ELLIOTT, J. RICHARD. LIRA CARL. INTRODUCTORY CHEMICAL ENGINNERING THERMODINAMICS. PRENTICE HALL INTERNATIONAL SERIES.

    POLING, PRAUSNITZ, OCONELL. PROPIEDADES DE GASES Y LQUIDOS. 5 EDICIN