O Sistema Ternário de Líquidos

1.INTRODUÇÃO

Em um sistema ternário de liquídos que a temperatura e a pressão são constantes, o diagrama de fases é representado por um triangulo equilatero dessa forma, a composição é indicada por um ponto no triangulo.

Os dados da composição dos três componentes são colocados na área em que representa o triangulo. Dessa maneira, cada lado do triangulo é representado a concentração de um dos componentes em fração molar ou porcentagem ou seja, m/m e V/V. Diante disso, cada vertice do triangulo representa 100% de cada componente ou uma fração molar unitária. Logo abaixo vemos a figura 1 como exemplo do que foi descrito acima.(HENLEY; SEADER, 1981

Figura 1. Diagrama ternário.

No sistema de liquidos ternários existem três tipos e esta classificação está relacionada a miscibilidade parcial dos três componentes envolvidos que formam o sistema. Dessa forma, dos três tipos existentes no sistema o mais comum é o tipo 1 em que apenas um par de componentes é parcialmente ou totalmente imiscivel. Assim, os outros pares são totalmente misicveis em todas as proporções e é esse tipo de sistema que foi utilizado no experimento. (ALMEIDA, 2003).

O sistema ternário utilizado no experimento é um dos mais simples e é constiruido por agua, acetato de etila e acetona. Nesse sentido, a agua e o acetato são parcialmente misicveis em que formam duas fases na solução, a fase aquosa e a organica. Logo ao entrarem em contato com a acetona, há formação de pares de acetona-agua e acetona-acetato de etila, na qual a acetona pé miscivel nos dois componentes. A solução que antes era heterogênea, com a adição da acetona ocorre uma redistribuição de água e acetato de etila nas duas camadas. Diante disso, parte da água da fase aquosa transfere-se para a fase orgânica e vice-versa. Com adição contínua de acetona a solução começa a adquirir um novo aspecto físico, o queacontece é que uma das fases está aumentando e outra diminuindo, isso ocorre de tal maneira que chega a um ponto que a fase diminuindo é extinguida e a solução acaba tornando-se homogenea continuando dessa maneira mesmo com a adição de acetona. A linha do diagrama ternário que separa as 3

regiões heterogêneas e homogêneas são chamadas de curva binodal ou curva de solubilidade (HENLEY; SEADER, 1981)

Diante do que foi dito anteriormente temos que o objetivo do experimento é determinar a curva de solubilidade de um sitema ternario constituido de dois liquidos imisciveis e um outro miscivel.

PARTE EXPERIMENTAL

Materiais e Reagentes

- 19 Erlenmeyer de 125 mL

-01 bureta de 25 mL

- 01 Béquer de 50 mL

- 01 pisseta de água destilada

- Acetato de Etila P.A

- Acetona P.A

Procedimento Experimental

No começo, antes de começar o experimento foi feito calibração das buretas para melhor resultado. O experimento partiu de diferentes soluções em que dois componentes são parcialmente imiscíveis. Assim, utilizou-se água e acetato de etila em que formam um sistema bifásico. Adicionou o terceiro componente, a acetona, agitando até que o sistema que antes apresentava uma leve turvação tornar límpido. A porcentagem dos componentes no momento em que isso ocorre define o ponto da curva que limita a zona heterogênea. Uma vez conhecida essa curva determina-se as linhas de união a partir de sistemas bifásicos, determinando a concentração de um dos componentes em cada uma das fases em equilíbrio.

- Preparou-se 19 sistemas binários, em erlenmeyers conforme indicado na tabela 1.

Tabela 01: Volumes de acetato de etila e água para a determinação da curva de

solubilidade de um sistema ternário líquido.

Erlenmeyer Volume / cm3

Acetato de etila Água

- No erlenmeyer 02, colocou-se 1,6 mL de acetato de etila e adicionou-se 16,9 mL de

água. Titulou-se com acetona e a mistura tornou-se límpida. Começou o procedimento pelo erlenmeyer 02 pois, o volume de acetona em cm^3 é zero dessa maneira, não foi realizado.

Repetiu-se esse procedimento para os demais erlenmeyers, obedecendo a tabela 1 com as quantidades indicadas.

4.RESULTADOS

Os volumes necessários de acetona em cada uma das 19 titulações estão contidos na tabela 2.

Tabela 02: Dados experimentais para a determinação da curva de solubilidade em um

sistema ternário de líquidos, a pressão e temperatura constantes.

Para calcular a concentração em % (V/V), foi realizado:

Cacetado de etila=Vacetato de etila/ Vtotal x 100

Cagua=Vagua/Vtotal x 100

Cacetona=Vacetona/Vtotal x100

Erlenmeyer 1:

Erlenmeyer