LABORATORIO DE PROPIEDADES TERMODINÁMICAS Y DE TRANSPORTE

Pre-informe N°1: Miscibilidad Parcial

Presentado: Ing. Víctor Vicente Martínez

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1. Objetivos Generales:

● Elaboración del domo de solubilidad parcial para el equilibrio ternario agua, acetona y metil-

isobutil cetona.

2. Objetivos Específicos:

Determinar la dependencia del domo de solubilidad con la temperatura de trabajo.

3. Materiales equipos y reactivos.

2 Buretas graduadas con soporte.

5 Beakers.

6 tubos esmerilados con tapa.

3 pipetas graduadas de 5 mL.

Reactivo 1

Reactivo 2

Reactivo 3

4. Procedimiento detallado. (Diagrama de flujo).

Purga tanto de las pipetas como de las buretas.

Adición de 0,20 mL del Reactivo 1 a un tubo

esmerilado.

Adición de 2,80mL del Reactivo 2

Agitar el tubo verificando la turbidez.

Adición del Reativo 3 en una de las buretas.

Adición lenta del Reactivo 3 desde la bureta al tubo

esmerilado hast a dejar de observar turbidez.

Lectura de la cantidad del Reactivo 3 consumido.

Disposición de los residuos.

Repetición desde el segundo paso, cambiando

la composición de la mezcla inicial

(Manteniendo el volumen total en 3 mL).

Ilustración 1-: Diagrama de flujo de procedimiento.

La mezcla inicial se cambia con el objetivo de empezar desde un punto diferente del domo de solubilidad

ya que en los extremos se pueden presentar problemas y se pueden no notar los cambios en la turbidez

de la mezcla ternaria.

5. Tabla de datos

Tabla 1: Volúmenes utilizados

Temperatura Volumen Reactivo 1 (mL) Volumen Reactivo 2 (mL) Volumen Reactivo 3 (mL

Esta tabla se debe llenar por duplicado, una para la mezcla inicial Reactivo 1 – Reactivo 2 y otra para la

mezcla inicial Reactivo 1 – Reactivo 3.

Purga tanto de las pipetas como de las buretas.

Adición de 0,20 mL de Reactivo 1 a un tubo

esmerilado.

Adición de 2,80 mL de Reactivo 3

Agitar el tubo verificando la turbidez.

Adición de Reactivo 2 en una de las buretas.

Adición lenta de Reactivo 2 desde la bureta al tubo

esmerilado hast a dejar de observar turbidez.

Lectura de la cantidad de Reactivo 2 consumida.

Disposición de los residuos.

Repetición desde el segundo paso, cambiando la

composición de la mezcla inicial (Manteniendo el volumen total en 3 mL).

Tabla 2. Información importante de los reactivos utilizados

Densidad

(g/mL) Peso

molecular

Reactivo 1

Reactivo 2

Reactivo 3

6. Cálculos a Realizar

Se deben conocer las composiciones molares de los tres reactivos en la mezcla luego de titulados. Para lo

cual se debe calcular las moles de cada reactivo de la siguiente manera:

𝑛𝑖 =𝑉𝑖𝜌𝑖

𝑃𝑀𝑖 (1)

Siendo ni las moles del componente i, Vi el volumen utilizado y PMi el peso molecular.

Luego, las fracciones molares en la mezcla son calculadas mediante la relación de las moles del

componente sobre las moles totales. Siendo las moles totales la suma de las moles de los 3 componentes

a calcular.

𝑛𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = ∑ 𝑛𝑖 (2)

𝑥𝑖 =𝑛𝑖

𝑛𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 (3)

Estos datos calculados serán reportados en una tabla con el siguiente formato:

Tabla 3. Moles utilizadas de cada reactivo.

Moles Reactivo 1 Moles Reactivo 2 Moles Reactivo 3 Moles totales

Tabla 4. Fracciones de cada reactivo en la mezcla.

Fracción Reactivo 1 Fracción Reactivo 2 Fracción Reactivo 3

Finalmente se grafican los datos de las fracciones molares en un diagrama ternario para obtener el

domo de miscibilidad parcial que debe tener la siguiente forma.

Figura 1. Diagrama ternario de solubilidad parcial para la mezcla Agua – Acetona – MIBK [2]

7. Bibliografía.

[1] S. J. V. N. H. A. M.M., Introducción a la termodinámica en Ingeniería química, México D.F

[2] R. M. F. R. Rousseau, Principios elementales de los procesos químicos, México: Limusa Wiley