TABLAS DE DATOS Y RESULTADOS:

Tabla N°1: Condiciones de laboratorio

CÁLCULOS:

Mediante la composición de cada una de las muestras calcule la fracción molar experimental de cada componente en cada mezcla.

X p−C6 H 4Cl2=nC6 H 4Cl2

nTnT=nC6H 4Cl2

+nC10H 8

XC10 H 8=nC10H 8

nT

PM ( p−C6H 4Cl2 )=147 g/mol

PM (C10H 8 )=128g /mol

Como ejemplo de cálculo tomamos el segundo tubo:

nT=nC6H 4Cl2+nC10H 8

nT=12.5g

147g /mol+ 1.5 g128g /mol

=0.0850+0.0117=0.0967

⇒ X p−C6H 4Cl 2=nC6H 4Cl 2

nT=0.08500.0967

=0.879

⇒ XC10H 8=nC10H 8

nT=0.01170.0967

=0.121

Mediante la ecuación (7), calcule la solubilidad del naftaleno (fracción molar teórica en la mezcla), para el rango de temperaturas observadas, entre el punto de cristalización del naftaleno y el punto eutéctico:

Muestra N°5:

T=48+273=321K

log X B=−932.03321

−13.241 log (321 )+0.0332 (321 )−2.3382×10−5¿

X B=0.481

Muestra N°6:

T=58+273=331K

log X B=−932.03331

−13.241 log (331 )+0.0332 (331 )−2.3382×10−5¿

X B=0.593

Muestra N°7:

T=72+273=345K

log X B=−932.03345

−13.241 log (345 )+0.0332 (345 )−2.3382×10−5 ¿

X B=0.780

Muestra N°8:

T=80+273=353K

log X B=−932.03353

−13.241 log (353 )+0.0332 (353 )−2.3382×10−5 ¿

X B=0.906

Repita el cálculo anterior para el p-diclorobenceno, en el rango de temperaturas desde su punto de cristalización hasta el punto eutéctico, mediante la ec (6):

Muestra N°1:

T=54+273=327K

log X A=2239.9327

+47.343 log (327 )−0.03302 (327 )−115.0954

X A=1.007

Muestra N°2:

T=47+273=320K

log X A=2239.9320

+47.343 log (320 )−0.03302 (320 )−115.0954

X A=0.869

Muestra N°3:

T=43+273=316K

log X A=2239.9316

+47.343 log (316 )−0.03302 (316 )−115.0954

X A=0.797

Muestra N°4:

T=32+273=305K

log X A=2239.9305

+47.343 log (305 )−0.03302 (305 )−115.0954

X A=0.619

Calcule el calor latente de fusión de los componentes puros en sus puntos de fusión observados. Calcule también los valores teóricos correspondientes:

Para la muestra 8:

∆ H=4265−26.31T +0.1525T 2−0.000214T 3 cal /mol

La temperatura teórica es 353K, reemplazando:

∆ H=4265−26.31(353)+0.1525(353)2−0.000214(353)3 cal /mol

∆ H teórico=4743.17cal /mol

La temperatura experimental es 353.1K

∆ H=4265−26.31(353.1)+0.1525(353.1)2−0.000214 (353.1)3 cal /mol

∆ H experimental=4567.36cal /mol

Para la muestra 1:

∆ H=−10250+94.07T−0.1511T 2 cal /mol

La temperatura teórica es 327K, reemplazando:

∆ H=−10250+94.07 (327 )−0.1511(327)2cal /mol

∆ H teórico=4353.92cal /mol

La temperatura experimental es 356.7K

∆ H=−10250+94.07 (356.7)−0.1511(356.7)2cal /mol

∆ H experimental=4355.33cal /mol

Determine el número de grados de libertad en el punto eutéctico usando las ecuaciones (1) o (2):

F+P=C+1

De la gráfica se observa que en el punto eutéctico hay 3 fases y 2 componentes, entonces:

F+3=2+1

F=0

Indica que solo existe un único punto eutéctico, invariable, es decir este punto no necesita de ninguna variable para ser determinado.

Compare los valores teóricos con los experimentales:

Para los calores latentes de fusión:

- Para el naftaleno:

∆ H teórico=4743.17cal /mol y ∆ H experimental=4567.36cal /mol

%error=4743.17−4567.364743.17

×100%=3.71%

- Para el p-diclorobenceno:

∆ H teórico=4353.92cal /mol y ∆ H experimental=4355.33cal /mol

%error=4353.92−4355.334353.92

×100%=0.03%

Para el punto eutéctico:

X B (teórico)=0.644 y X B (experimental )=0.64

%error=0.644−0.640.644

×100%=0.62%

Para las fracciones molares:

Para el p-diclorobenceno:

Tomando como ejemplo el tubo N°1:

X experimental=1.00 y X teórico=1.007

%error=1.00−1.0071.00

×100%=−0.7%

Para el naftaleno:

Tomando como ejemplo el tubo N°5:

X experimental=0.481 y X teórico=0.535

%error=0.481−0.5350.481

×100%=11.23%