CURVA DE EQUILIBRIO

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CL03_A00_EQ_Curvas_xy_XY_V0.doc 1 de 3 Curvas de equilibrio Su transformación cuando se pasa de fracciones molares a fracciones libres de soluto Si la ecuación de equilibrio es lineal en fracciones molares moles de A en la fase gaseosa y moles totales en la fase gaseosa = (1) moles de A en la fase liquida x moles totales en la fase liquida = (2) y mx = (3) Cuando se usan fracciones libres de soluto toma la forma ( ) moles de A en la fase gaseosa Y moles totales moles de soluto en la fase gaseosa = (4) ( ) moles de A en la fase liquida X moles totales moles de soluto en la fase liquida = (5) si consideramos una mezcla binaria de A y B moles totales moles de A moles de B = + (6) Tot B B M M M = + (7) A A B M y M M = + (8) A B M Y M = (9) ( ) A A B M y M M = + (10) ( ) 1 A B M y yM = (11) ( ) 1 B A y M M y = (12) A B M YM = (13)

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CL03_A00_EQ_Curvas_xy_XY_V0.doc 1 de 3

Curvas de equilibrio Su transformación cuando se pasa de fracciones molares a fracciones libres de soluto Si la ecuación de equilibrio es lineal en fracciones molares

moles de A en la fase gaseosaymoles totales en la fase gaseosa

= (1)

moles de A en la fase liquidaxmoles totales en la fase liquida

= (2)

y m x= (3) Cuando se usan fracciones libres de soluto toma la forma

( )

moles de A en la fase gaseosaYmoles totales moles de soluto en la fase gaseosa

=−

(4)

( )

moles de A en la fase liquidaXmoles totales moles de soluto en la fase liquida

=−

(5)

si consideramos una mezcla binaria de A y B moles totales moles de A moles de B= + (6) Tot B BM M M= + (7)

A

A B

MyM M

=+

(8)

A

B

MYM

= (9)

( )A A BM y M M= + (10) ( )1A BM y y M− = (11)

( )1

BA

y MMy

=−

(12)

A BM Y M= (13)

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Igualando (12) y (13)

( )1

BB

y MY My

=−

(14)

( )1

yYy

=−

(15)

( )1Y y y− = (16) ( )1y Y Y+ = (17)

( )1

YyY

=+

(18)

Análogamente

( )1

xXx

=−

(19)

( )1

XxX

=+

(20)

Reemplazando las ecuaciones (18) y (20) en la ecuación (3)

( ) ( )1 1

Y XmY X

=+ +

(21)

( ) ( )11

XY m YX

= ++

(22)

( )

( )( ) ( )

11

1 1 1

X m XX m XY m YX X X

⎛ ⎞ ⎛ ⎞+ −⎜ ⎟ ⎜ ⎟− = =⎜ ⎟ ⎜ ⎟+ + +⎝ ⎠ ⎝ ⎠

(23)

( ) ( )1 1 1

m X m XYX m X m X

= =+ − + −

(24)

( )1 1m XY

m X=

+ − (25)

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Partiendo ahora de

1

m xyb x

=+

(26)

11 1

1

XmY X

XY bX

+=

+ ++

(27)

( )

111 1 1 1

1

m XY m X m XX

X b XY X b X X bX

+= = =

+ ++ + + + ++

(28)

( ) ( )1

1 1m XY YX b

= ++ +

(29)

( ) ( )

11 1 1 1

m X m XYX b X b

⎡ ⎤⎢ ⎥− =

+ + + +⎢ ⎥⎣ ⎦ (30)

( )( ) ( )

1 1

1 1 1 1

X b m X m XYX b X b

⎡ ⎤+ + −⎢ ⎥ =

+ + + +⎢ ⎥⎣ ⎦ (31)

( )1 1

m XYX b m X

=+ + −

(32)

( )1 1m XY

X b m=

+ + − (33)

Si m=1+b se tiene Y m X= (34)