TECNOLÓGICO NACIONAL DE MÉXICO INSTITUTO TECNOLÓGICO DE ZACATEPEC DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA QUÍMICA Y BIOQUÍMICA ✗ FISICOQUIMICA I PERIODO: Febrero-Julio 2021 TEMA: 3 EQUILIBRIO DE FASES SUBTEMA: 3.4 Equilibrio liquido-solido ✗ INTEGRANTES: ✗ 1.-Medina Villalobos Alejandro Paul ✗ 2.- Oliveros Rivera Noe ✗ ✗ 3.- Palma Pérez Anareli Yamilet 4.- Pardiña Orduño Ami Madai 5.- Sanmartin Villegas Michelle 6.- Vazquez Uribe Jorge 19091217 19090343 19090345 18091344 19090350 19090352 1 3.4 Equilibrio líquido-sólido Líquido Fluido cuyo volumen es constante en condiciones de temperatura y su presión también es constante. Sólido Los sólidos son reconocibles porque se oponen activamente al cambio de forma y de volumen. 3 Equilibrio sólido-líquido Es la combinación de condiciones en que una sustancia pura en estado líquido puede estar en equilibrio con su estado sólido, o bien una mezcla de sustancias en solución pueden solidificarse y estar ambas fases en equilibrio. 4 Fase Porción de un sistema que es microscópicamente homogénea en cuanto a sus propiedades fisicoquímicas. 5 1 Equilibrio de fases La conversión entre fases lleva asociado un cambio de energía y de orden. Miscibilidad en fase líquida e inmiscibilidad en fase sólida ✗ Sean C y B dos sustancias miscibles en todas las proporciones en la fase líquida y completamente inmiscibles en la fase sólida. 7 Diagrama Eutéctico Solubilidad total en estado líquido y nula en sólido. Eutéctico: punto invariante (F= 0) en el que un líquido (L) se transforma en otros dos sólidos diferentes (α y β). Reacción eutéctica L→α+β 8 Sistema de tres componentes ✗ Cuando el sistema presenta tres componentes, se recurre a diagramas de tipo triangular, los diagramas triangulares son diagramas isotérmicos. 9 Sistema ternario Para representación bidimensional, las concentraciones de los tres componentes a P y T dadas, se grafican sobre un triangulo equilátero. 10 11 12 Solvente mínimo H=0.62 D=0.12 A=0.26 150 Kg A 0.26 ? Kg D 0.12 70kg D mínimo a) 3 veces el solvente mínimo D=210 : 0.29 H=350 : 0.5 A=150 : 0.21 T=710 Distancias M1 a S = 41 M1 a L = 79 Regla de la palanca Regla de la palanca 𝑀𝑙 41 = = 0.519 𝑀𝑠 79 E1 D=0.56 A=0.44 R1 H=0.73 D=0.17 A=0.1 𝑀𝑠 + 𝑀𝑙 = 710 𝑀𝑠 + 0.519𝑀𝑠 = 710 710 𝑀𝑠 = 1.519 Ms= 467.4 Ml= 242.6 Aceite extraído 242.6 * 0.42 = 101.9 kg %Ac Recuperado = (101.9 / 150)*100 %Ac Recuperado = 67.92% B) 3 etapas usando 1/3 del solvente mínimo Primera etapa Se utilizan solo 70 Kg de solvente y la mezcla M1 equivale al correspondiéndote del solvente mínimo, con 101.9 que equivale 0.44 de aceite dándonos un 67.2% y de refinado tenemos 467.4 Kh/h Etapa 2 H= 350 A= 46.74 + 0.7 D = 79.45 + 70 Total = 546.89 M2 H=0.63 D=0.27 H= 0.1 R1 H=0.73 D=0.17 A=0.1 R2 H=0.74 D=0.16 A=0.1 E2 D=0.67 A=0.33 𝑀𝑙 18 = = 0.211 𝑀𝑠 85 Ml=0.211Ms Ms+Ml= 546.89 Ms+0.211Ms=546.89 546.89 Ms= = 451.6 1.211 Ml=95.3 Aceite = 95.3 * 0.33 Aceite recuperado es de =31.4 kg/h M2 H=0.63 D=0.27 H= 0.1 R2 H=0.74 D=0.16 A=0.1 Tercera etapa Tenemos de refinado 451.6 H= 350 D=(451.6 * 0.16) +70 A=(451.6 ∗ 0.1) + 0.7 Total =538.11 M3 H=0.65 D= 0.26 A=0.08 R3 H=0.78 D=0.16 H=0.06 E3 D=0.76 A=0.24 𝑀𝑙 19 = = 0.2 𝑀𝑠 95 Ml=0.2Ms Ms+Ml=538.11 Ms+0.2Ms=546.89 538.11 Ms= 1.2 = 448.4 Ml=89.7 Aceite = 89.7 * 0.24 Aceite recuperado es de =21.5 kg/h Referencias • S. (2021, 11 mayo). Sólido, líquido y gaseoso: Los estados de la materia. Concepto. https://concepto.de/solido-liquido-y-gaseoso/ • Cerón', C. (s. f.). EQUILIBRIO SÃ LIDO-LIQUIDO. Prezi.Com. https://prezi.com/xnpqbaeopq6i/equilibrio-solidoliquido/?frame=bd47442433d3f396a78a86753101f601359c8559 • EcuRed. (s. f.). Sólido - EcuRed. Ecu Red. https://www.ecured.cu/S%C3%B3lido#Caracter.C3.ADsticas 18