Equilíbrio líquido-vapor e destilação

Universidade Federal de Goiás
Instituto de Química
Conservação de Massa e Energia

EQUILÍBRIO LÍQUIDO-VAPOR E DESTILAÇÃO

Acadêmicos: Carlos Renan Podestá Botelho Diana Lara Freitas Mota Jéssica Guimarães Silva

Engenharia Química – Turma 1

Profª. Dra. Araceli Aparecida Seolatto

Goiânia, 9 de dezembro de 2009

1.0) Introdução

A destilação é atualmente o principal processo de separação utilizado na indústria, tanto pela sua relativa simplicidade quanto pelo seu custo. Essa operação unitária é baseada na diferença de volatilidade e está estreitamente ligada à situação de equilíbrio líquido-vapor, isto é, à transferência de massa que ocorre entre essas duas fases nessa circunstância. Visando compreender melhor esse eficiente processo e caracterizar seus inúmeros tipos e aparelhagens, elaboramos esse trabalho.

2.0) Equilíbrio Líquido-Vapor

2.1) Conceito

Designa-se por vaporização o processo segundo o qual um líquido é convertido em vapor. Na fase líquida as forças intermoleculares mantêm a substância como um todo coeso. À medida que a temperatura aumenta as moléculas movem-se cada vez mais vigorosamente, havendo um número cada vez maior de moléculas com energia suficiente para se libertar da interação das suas vizinhas. A vaporização será, portanto lenta a baixa temperatura e mais rápida às temperaturas elevadas. Sabe-se que os líquidos voláteis se evaporam mais facilmente (mais rapidamente) que outros à mesma temperatura. Nesses líquidos as forças intermoleculares serão comparativamente mais fracas. Regra geral a velocidade de evaporação depende da intensidade das forças intermoleculares e da velocidade de fornecimento de calor à fase líquida. A vaporização é um processo endotérmico (deve ser fornecido calor ao líquido) para que as moléculas possuam energia suficiente