O EFEITO DA TEMPERATURA SOBRE A MISCIBILIDADE DE DOIS LÍQUIDOS

BRUNO LENNON CARVALHO DE ARAUJO

CLEUVER PEREIRA DOS SANTOS

LEANDRO MENDES SILVEIRA

VALDECI COELHO DA CRUZ

EFEITO DA TEMPERATURA SOBRE A MISCIBILIDADE DE DOIS LÍQUIDOS

Trabalho apresentado ao IFNMG – Campus salinas, como parte da avaliação da disciplina de laboratório de físico-química ministrada pelo Prof. Luiz Fernando.

SALINAS

MINAS GERAIS - BRASIL

2014

1. INTRODUÇÃO

        No diagrama liquido e liquido de temperatura-composição de sistema constituindo de pares de líquidos parcialmente, miscíveis, isto é, de liquido que não se solubilizam mutuamente em todas as proporções, em todas as temperaturas.        Miscibilidade parcial as temperaturas baixas implica geralmente, embora nem sempre, a existência de um azeotropico de ponto de ebulição mínimo, os líquidos parcialmente miscíveis apresentam tendência maior a escapar quando numa solução ideal. Essa maior tendência de escape pode conduzir a um máximo na curva da pressão de vapor em função da composição e, consequentemente, a um mínimo na curva ponto de ebulição-composição.

Em um dos cálculos mais elegantes de toda a termodinâmica, J.W. Gibbs deduziu a regra das fases que é uma relação geral entre a variância, F, o número de componentes, C e o número de fases em equilíbrio, P para um sistema de qualquer composição:

F = C – P + 2

Pela regra das fases, um sistema com dois componentes, C = 2, a variância é dada por F = 4 – P. Se a pressão é constante, a variância remanescente é F’ = 3 – P. Para uma dada temperatura, se o sistema possui duas fases (P = 2) a composição do sistema é invariante, apesar das quantidades das fases alterarem-se. Para construir o diagrama de fases, é necessário conhecer a concentração de cada um dos componentes e a temperatura quando um sistema apresenta uma só fase.

2.  OBJETIVO

Construir a curva de solubilidade mútua para dois líquidos parcialmente miscíveis e determinar a temperatura crítica de solução.

3. REAGENTES E EQUIPAMENTOS

• Fenol
• Água destilada
• Erlenmeyer (3)
• Pipeta de 10 mL
• Béquer
• Termômetro
• Balança.
• Tela de amianto
• Bico de Bunsen
• Espátula
• Tripé
• Óculos de segurança
• Luva de látex.

4. PARTE EXPERIMENTAL

1. Colocou-se 10; 5,0; e 2,5; de fenol transferindo-se para três erlenmeyers distintos,
2. Introduziu-se, no erlenmeyer, um termômetro e adicionamos água nas quantidades especificas indicadas na tabela 1.
3. Aqueceu-se o frasco até a mistura se torne límpida e anotar a temperatura;
4. Após o aquecimento deixou-se esfriar, com agitação continua. Anotou-se a temperatura em que a segunda fase liquida, percebe-se pela aparência leitosa formada. A temperatura encontrada durante o resfriamento deve ser diferente da encontrada no aquecimento. A média entre elas é tomada como a temperatura de saturação, isto é, aquela acima da qual o fenol e a água são completamente miscíveis;

5) Adicionou-se à mistura mais 1 cm3 de água destilada e procurou-se de maneira semelhante à descrita anteriormente, a temperatura de saturação desta nova mistura;

6) Proceder do mesmo modo usando as quantidades sucessivamente indicadas na Tabela. 1.

5. TRATAMENTO DOS DADOS

Cálculos

1º Experimento :  2,5 de Fenol + 12,5 de H2O

2,5 ------------- 15 g

X ----------------- 100 g

X= 2,5 * 100 / 15 =

X= 16,66 % de Fenol.

Massa do Fenol 2,5027 g.

Adicionou 12,5 mL de água destilada.

1º : Atingiu  -------- 60º C  Contraprova: 60º C

2º : Acrescentou 4 mL de H2O

Atingiu  -------- 54º C  Contraprova: 54º C

3º : Acrescentou 6mL de H2O

Atingiu  -------- 38º C    Contraprova: 38º C

4º : Acrescentou 7 mL de H2O

Atingiu  -------- 34º C   Contraprova: 34º C

Cálculos do 1º Experimento:

2,5 --------- 19,0

X ----------100%

X= 13,5 %

2,5---------25

X-------- 100%

X= 10%

2,5---------32

X----------100%

X= 7,81%

2º Experimento

10g de Fenol

Massa do fenol = 10, 0095g

1º:  10 de Fenol + 4mL H2O

Atingiu -------- 40º C      Contraprova: ------- 42ºC  media= 41 °C

2º:  10 de Fenol + 5mL H2O

Atingiu -------- 47º C      Contraprova: ------- 47ºC

3º : 10 de Fenol + 8mL H2O

Atingiu -------- 58º C      Contraprova: ------- 58ºC

4º: 10 de Fenol + 12mL H2O

Atingiu -------- 65º C      Contraprova: ------- 65ºC      

Cálculos do 2º Experimento

10g de Fenol  ------14 de H2O

X ----------------------- 100%

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