Isoterma de Adsorcion (Daniel)

8/20/2019 Isoterma de Adsorcion (Daniel)

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Universidad de Oriente

Núcleo de Sucre

Escuela de Ciencias

Departamento de Química

Laboratorio de Fisicoquímica II

EUTECTICO SIMPLE

!r"ctica # $%

!ro&esor' F(li) *ravo Elaborado por'

Contreras Daniel C+I' ,-+./.+012 Día3 Luís C+I' ,-+2/1+$.4

Cuman"5 Febrero de -00/


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INTRODUCCION

Las condiciones de equilibrio entre s6lidos 7 líquidos en un sistema de dos

componentes se pueden considerar desde dos puntos de vista+ Si la me3cla

líquida esta en equilibrio con la &ase s6lida del componente que e)iste en

e)ceso5 que es la sustancia denominada 8eneralmente disolvente5 se dice que

la disoluci6n se encuentra en su punto de con8elaci6n la curva que representa

la variaci6n de esta temperatura con la composici6n de la &ase líquida se

conoce como curva de puntos de con8elaci6n 9,:+

El m(todo de an"lisis t(rmico comprende un estudio de las velocidades

de en&riamiento5 es decir5 de las curvas temperatura;tiempo5 de las diversas

composiciones de un sistema durante la solidi&icaci6n+ De tales curvas es

posible deducir la temperatura inicial 7 &inal de solidi&icaci6n de la me3cla5 7

determinar aquellas a que tienen lu8ar las trans&ormaciones 7 transiciones+

o dia8rama del

s6lido en un plano5 o una secci6n transversal plana de la &i8ura para un valor

constante dado de una de las variables+ De esta manera5 es posible presentar

las diversas relaciones de los sistemas de dos componentes en una 8ra&ica

bidimensional5 de dos de las tres variables mencionadas 9-:+


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Sean < 7 * dos sustancias miscibles en todas proporciones en la &ase

líquida 7 completamente inmiscibles en &ase s6lida+ La me3cla de cantidades

arbitrarias de los líquidos < 7 * ori8ina un sistema mono&"sico que es una

disoluci6n de < 7 *+ Como los s6lidos < 7 * son completamente insolubles entre

si5 el en&riamiento de la disoluci6n líquida de < 7 * ocasiona que < o * se

con8elen5 abandonando la disoluci6n+

Una &orma común de este tipo de dia8ramas es5 donde B


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que la sustancia * pura se con8ele5 por lo que CFE es la curva de descenso

del punto de con8elaci6n de * por el soluto


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METODOLOGIA EXPEIME!TAL

Utili3ando una balan3a analítica se pesaron oc>o muestras con las

si8uientes composiciones en 8ramos'

Kuestras , - $ 4 2 / 1

p;

diclorobenceno

0 ,50 ,52 -50 -52 $50 $52 450

Na&taleno 450 $50 -52 -50 ,52 ,50 052 0

Cada una de estas muestras se coloc6 en tubos de ensa7o 7 secalentaron en un baMo de a8ua >irviendo &usi6n+ < cada tubo se le coloc6 un

term6metro con un tap6n de 8oma5 7 lue8o este se introdu=o dentro de otro

tubo de ma7or di"metro+ ielo 7

se comen36 a medir lecturas de temperatura contra el tiempo5 comen3ando

desde 10 C >asta $0 C+ Bodas las lecturas &ueron tomadas a intervalos de

$0 se8+


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DATOS EXPEIME!TALES

Tab"a #$ ariaci6n de la temperatura con el tiempo para la me3cla p;

diclorobenceno 7 na&taleno

t se8% B, C% B- C% B$ C% B4 C% B2 C% B C% B/ C% B1 C%

0 10 10 10 10 10 10 10 10$0 /1 10 /- /4 /2 /2 / /0 /1 /4 / 1 . /0 /, /-.0 /1 1 $ 2 2 / /,-0 // 2. , - - $ $,20 // 4 2/ 21 2/ 21 2. 2.,10 / 4 22 2 22 22 2 2-,0 / - 24 2- 2, 2- 2$ 24-40 /2 , 24 20 4. 20 20 2$-/0 /4 0 2$ 41 4/ 4/ 41 2-$00 /$ 2. 2$ 42 42 42 4 2-$$0 /- 2. 2- 44 4$ 4$ 44 2,$0 /0 2/ 2, 44 4, 4, 44 2,$.0 / 2 20 44 $. $. 44 2,4-0 2 22 4. 44 $1 $1 44 2,420 $ 24 4. 4$ $ $/ 4$ 2,

410 0 2$ 41 4- $2 $ 4$ 2,2,0 21 2- 4 4, $4 $2 4- 2,240 22 20 4 40 $$ $2 4- 202/0 2- 4. 44 $. $- $2 4, 2000 20 41 4$ $. $, $4 40 4.$0 41 4 4- $1 $0 $4 40 4.0 4 4 4, $/ ; $4 40 41.0 44 42 40 $ ; $$ $. 41

Tab"a #$ Continuaci6n+

t

se8%

B, C% B- C% B$ C% B4 C% B2 C% B C% B/ C% B1 C%

/-0 4- 42 $. $2 ; $$ $. 4//20 4, 44 $1 $4 ; $- $1 4//10 $. 4$ $/ $4 ; $- $1 41,0 $1 4- $ $$ ; $, $/ 4140 $/ 4, $2 $- ; $0 $/ 441/0 $2 40 $4 $, ; ; $ 4-.00 $4 $1 $$ $0 ; ; $2 $..$0 $$ $ $- ; ; ; $2 $


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.0 $- $ $, ; ; ; $4 $

..0 $, $2 $0 ; ; ; $$ $4,0-0 $0 $4 ; ; ; ; $- $$,020 ; $4 ; ; ; ; $, $,,010 ; $- ; ; ; ; $0 $0

,,,0 ; $, ; ; ; ; ; ;,,40 ; $0 ; ; ; ; ; ;,-.0 ; ; ; ; ; ; ; ;

ESULTADOS EXPEIME!TALES

Babla 4+ alores obtenidos de concentraci6n 7 numero de moles adsorbidos de

ac+

Soluci6n C promediomolL;,%

P mol 8

;,

% ),0

;

CP 8L

;,

% ),0

$

, 05$,. .5.1 $,5.- 05,. $.5.0 45.,$ 050., 2/.500 05,4 0502 /.5.0 05/02 050,1 20500 050$ 05004 4/.500 05001


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DISCUSIO!


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!or medio de los valores e)presados en la tabla 4 se puede notar que el 8rado

o número de moles adsorbidos por 8ramos de adsorbente aumenta con el

cambio de la concentraci6n5 mu7 distinto al valor de CP que disminu7e5

mediante la 8ra&ica , se puede veri&icar que esta cumple con una absorci6n de

tipo I5 la cual cumple con las características de la >ip6tesis propuesta por

Lan8muir donde se &orma una capa de espesor monomolecular5 en relaci6n al

mecanismo en el proceso de absorci6n 7 se supone que el adsorbente se

cubre con una capa monomolecular de la soluci6n

CO!CLUSIO!


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Se trat6 la adsorci6n de "cido ac(tico en carb6n 7 se determin6 el "rea

super&icial del carb6n activado5 obteni(ndose un resultado basado en la

isoterma de absorci6n de Lan8muir+

%I%LIOGA&IA


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,+ *all+ David5 R+ Fisicoquímica+ Internacional B>omson Editores+ !rimera

Edici6n+ K()ico -004+

-+ Daniels5 F+ Curso de Fisicoquímica E)perimental+ Centro e8ional de


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,+; Calculo para la concentraci6n del


14/16

[ ] )(Vtitulante NaOH molesHAc =

para la soluci6n ,

moles


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de i8ual manera los c"lculos para las dem"s soluciones+

• alor de C P

Soluci6n ,

13

16

1

.96,31.98,9

319.0/ −

−−

−

== L g E g mol E

molL X C

Soluci6n -

13

15

1

.91,4.99,3

196.0/ −

−−

−

== L g E g mol E

molL X C

de i8ual manera los c"lculos para las dem"s soluciones+

• Numero de moles de soluto por 8ramo de adsorbente 7 coe&iciente de

adsorci6n+ Pma)% 7 J%

671,1093382

1max −== E X

1

6 46,21

)71,10).(9,4350(

1 −

−== Lmol

E K

• Trea super&icial de adsorbente


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< ? ,05/,E; %+50-E-$ %+-5,E;,. %

< ? ,5$2$. m- 8;,

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