Exercícios Resolvidos de Misturas Binárias líquidas

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Enunciado

De acordo com o diagrama:

Complete os seguintes dados e a tabela abaixo:

- Ponto de Ebulição do A Puro =

- Ponto de Ebulição do B Puro =

Passo 1

Essa questão é sobre interpretação do gráfico e só! Embora pareça simples, é bem fácil de se confundir então vamos com calma...

Para descobrir os pontos de ebulição dos compostos puros, basta procurar as extremidades do gráfico!

  • Quando x B = 0 , isso quer dizer que a fração molar de B é 0, ou seja, existe 0 mol de B em solução. Esse ponto só existe A, e a temperatura marcada é a temperatura de ebulição de A!
  • No caso do gráfico, esse ponto é em 30 o C .

  • Quando x B = 1 ,   só temos B em solução, e a temperatura marcada é a temperatura de ebulição de B. No gráfico, esse ponto é em 60 o C .

Passo 2

Para completar essa tabela, precisamos construir as linhas de amarração! Para isso, vamos começar com a fração molar de 0,2:

1. Trace a reta entre a linha que separa a fase líquida da fase líquida+vapor

2. A temperatura de B (também conhecida como temperatura de bolha, já que é onde se forma a primeira bolha de vapor) é achada ligando o ponto A ao eixo y:

Nesse caso, achamos T B = 32 o C .

3. Depois, para traçar a linha de amarração basta ligar esse ponto A à linha que separa as fases vapor e líquido+vapor, achando o ponto B:

O ponto B representa o vapor que está em equilíbrio com o líquido no ponto A... Como o ponto A é o ponto de bolha, o vapor em equilíbrio com ele vai ser a primeira bolha de vapor formado! Ou seja, o ponto B representa a composição dessa 1 a bolha formada!

4. Para achar essa composição, só temos que descer o ponto B para o eixo x:

E y B ≅ 0,05 .

Então, para a primeira fração molar de B, temos:

Agora só fazer o mesmo para as outras composições!!

Passo 3

Para x B = 0,4 :

Para a próxima composição ( x B = 0.6 ) :

Para a composição de 0.8:

Resposta

  • Ponto de Ebulição do A Puro = 30 o C
  • Ponto de Ebulição do B Puro = 60 o C

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