Relatório Pratico equilíbrio liquido liquido

PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE MINAS GERAIS

Instituto Politécnico – Departamento de Engenharia Química

César Ramos Catizane

Guilherme PampoliniSchiffner

Tulio de São Jose Morais

Yan Ferraz Ximenes Ladeira

Relatório de Operações Unitáriasll

Equilíbrio Liquido-Liquido para Sistema Agua / Acetato de Etila / Ácido Acético

Belo Horizonte

2017

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SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO        3

1.1 Objetivos        6

1.1.1        Objetivo geral        6

1.1.2        Objetivos específicos        6

2 PARTE EXPERIMENTAL        7

2.1 Materiais e métodos        7

2.1.1        Materiais        7

2.1.2        Procedimento        8

2.1.2.1 Determinação dos pontos da curva binodal.        8

2.1.2.2 Determinação das linhas de amarracao        8

2.1.2.3 Tratamento dos dados        8

3 RESULTADOS E DISCUSSÃO        8

4 CONCLUSÃO        12

REFERÊNCIAS        14

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1. INTRODUÇÃO

A extração líquido-líquido (ELL) é uma operação unitária que se baseia na propriedade de miscibilidade de líquidos e é empregada como alternativa a outros processos de separação, quando estes não são recomendáveis ou exequíveis. Esse método de separação tem um vasto campo de aplicação que vai desde a recuperação do ácido acético de efluentes aquosos até a indústria petrolífera, onde se separam compostos aromáticos dos alifáticos. O diagrama ternário (FIGURA 1) consiste em um triângulo equilátero onde cada lado é dividido em partes iguais, correspondendo as porcentagens de cada componente do sistema.

Os lados do triângulo representam as misturas binárias, enquanto os vértices correspondem aos componentes puros (A, B, C). Na curva binodal, pode-se observar que as tie-linesunem as correntes de extrato e de resíduo em equilíbrio. O ponto P é denominado ponto crítico ou plait point e evidencia um extrato e um resíduo em equilíbrio com a mesma composição, o que implica que, para estas condições, a extração é impossível.

[pic 1]

FIGURA 1: Esquema para ilustração de um diagrama ternário

Fonte: Portal Laboratórios Virtuais de Processos Químicos, 2017

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1. Objetivos

1. Objetivo geral

Construir o diagrama ternário do sistema água / acetato de etila / ácido acético

1. Objetivos específicos

Realizar a extração de ácido acético a partir de solução aquosa utilizando acetato de etila como solvente.

1. PARTE EXPERIMENTAL

1. Materiais e métodos

1. Materiais

PARTE 1

• 2 erlenmeyers de 125 mL
• 3 buretas de 25 ml
• 2 suportes universais e 2 garras para bureta
• 3 béqueres de 50 mL
• Ácido acético PA (ρaa (25℃) = 1,052 g.mL-1, MMaa = 60,052 g.mol-1)
• Acetato de etila PA (ρae (25℃) = 0,901 g.mL-1, MMae = 88,107 g.mol-1)
• Água destilada (ρaa (25℃) = 0,997 g.mL-1, MMaa = 18,015 g.mol-1)

PARTE 2

• 1 proveta de 25 mL e 1 de 50 mL
• 1 bureta de 25 mL
• 2 erlenmeyers de 125 mL
• 2 pipetas volumétricas de 5 mL e 1 de 25 mL
• 2 pipetas graduadas de 10 mL
• 1 funil de separação de 60 mL
• 1 agitador magnético e barra magnética
• 5 béqueres de 100 mL
• Solução NaOH 1,0 M
• Ácido acético PA (ρaa (25℃) = 1,052 g.mL-1, MMaa = 60,052 g.mol-1)
• Acetato de etila PA (ρae (25℃) = 0,901 g.mL-1, MMae = 88,107 g.mol-1)
• Água destilada (ρaa (25℃) = 0,997 g.mL-1, MMaa = 18,015 g.mol-1)
• Fenolftaleína
  

1. Procedimento

1. Determinação dos pontos da curva binodal

Preencher três buretas de 25 mL com água destilada, ácido acético e acetato de etila, respectivamente.

• FASE RICA EM ÁGUA:

1.         Transferir para um erlenmeyer 25 ml de água a partir da bureta. Para a obtenção de cada ponto da curva, adicionar a quantidade de ácido acético indicado na TABELA 1 encontrada nos resultados, homogeneizar a mistura e titular com acetato de etila até a solução ficar turva. Manter agitação vigorosa e observar se a turbidez se mantém por 1 a 2 minutos e, então, anotar o volume de acetato. Na sequência, acrescentar ao mesmo erlenmeyer, o volume indicado de ácido acético, sem zerar a bureta, e agitar para obtenção de uma nova solução homogênea. Continuar a titulação com o acetato de etila, sem zerar a bureta, e anotar o volume. Repetir o processo para os demais volumes de ácido acético.

               Tabela 1: Dados para levantamento dos pontos para fase rica em água

Volume (mL)
Água	Ácido acético	Acetato de etila
25	0	2,4
25	2	3,1
25	4	4,3
25	6	6,25
25	8	9,5
25	10	14,7
	Fonte: Elaborado pelos autores