Relatorio II pronto
Centro de Ciências Químicas, Farmacêuticas e Alimentos
Disciplina de Físico-Química II
DETERMINAÇÃO DO VOLUME PARCIAL MOLAR UTILIZANDO UM PICNÔMETRO
Pelotas, Julho de 2014.
1. Introdução
Devido às interações moleculares, a medida do volume total, resultante da mistura de dois líquidos reais (ex. etanol e água), desvia do volume total calculado a partir dos volumes das spécies individuais (contração de volume). Para descrever este comportamento não ideal, define-se uma classe de propriedades (termodinâmicas) chamada de propriedade parcial molar (PPM), na qual inclui o volume parcial molar. Esta classe de propriedade é dependente da composição do sistema e pode ser determinada experimentalmente.
Em uma mistura ideal, o volume (Vid) e o volume molar médio () da mistura dos componentes A e B (mistura binária), independe do tamanho do sistema e pode ser determinado se a composição (XA e XB) e o volumemolar dos componentes puros (e ) são conhecidos. A expressão que descreve estes parâmetros é descrita na equação a seguir e representa a característica de misturas ideais, ou seja, misturas onde as interações moleculares são desprezíveis: (1)
Onde V é o volume (mL) e é o volume molar (mL/mol)
Esta equação, entretanto, perde validade quando misturas reais estão envolvidas (ex.: etanol-água). Para estes casos os volumes reais da mistura (Vr e ) desviam dos valores ideais devido ao volume de contração que ocorre na mistura. Os volumes reais podem ainda ser calculados através dos volumes parciais molares dos componentes da mistura, que são independentes da composição ( e ). A diferença entre os volumes molares real e ideal define a variação média de volume molar de mistura (ΔMV).
A dependência da composição em (ΔMV) é dada por:
Assim, de acordo com as equações adequadas para (), os volumes parciais molares do etanol (A) e da água (B), para composições específicas (XA e XB) são obtidos através dos valores medidos de