termodinâmica
CENTRO DE TECNOLOGIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA
TERMODINÂMICA EXPERIMENTAL
PROFESSOR: Dr. Carlson Pereira de Souza
MONITORES: Rony Salles Gomes de Lima Alex Leandro Andrade de Lucena Raffael Andrade Costa de Melo
ROTEIRO DA AULA PRÁTICA
EQUILÍBRIO LÍQUIDO – VAPOR PARA
O SISTEMA ÁGUA E ÁCIDO ACÉTICO
1. OBJETIVO
O objetivo deste experimento é a determinação de dados de equilíbrio líquido-vapor e construção do diagrama de fases do sistema à pressão ambiente.
2. INTRODUÇÃO
O equilíbrio líquido - vapor tornou-se uma ferramenta clássica para o engenheiro químico devido à sua formulação bem definida e suas aplicações nos inúmeros processos, tal como destilação, e outros que apresentam duas fases em contato. A obtenção de dados de Equilíbrio Liquido – Vapor (ELV) consiste na medição da pressão de vapor na saturação a uma temperatura fixa para um componente puro ou mistura. Estes dois métodos experimentais são de maneira geral, classificados como estático e dinâmico, respectivamente. Nesta prática, pretende-se aplicar o método dinâmico, isto é, uma célula de equilíbrio de circulação das fases vapor (condensado) e líquido. O equilíbrio líquido-vapor assume papel importante nas operações unitárias em engenharia química devido á sua grande aplicabilidade a inúmeros processos envolvendo uma fase líquida em equilíbrio com uma fase vapor, na destilação, por exemplo, os dados de equilíbrio são usados para o cálculo da altura da torre, o cálculo do número de pratos da torre e outros.
3. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
A determinação de dados de pressão de vapor está envolvida com o equilíbrio do líquido e seu vapor, al = ag, P e T constantes. Onde continua válida a igualdade de fugacidade no equilíbrio.
O processo de mudança de fase é governada pela Equação de Clayperon:
(1)
onde S, V e H são as variações de entropia, volume e entalpia na transição de fases,