SISTEMA TERNÁRIO - ÁGUA, CLOROFÓRMIO E ÁCIDO ACÉTICO

SISTEMA TERNÁRIO - ÁGUA, CLOROFÓRMIO E ÁCIDO ACÉTICO	Experimento 6
Ilária Martina Silva Lins
Departamento de Química Fundamental, Universidade Federal de Pernambuco, Recife, Brasil
Professor: Jorge Luiz Neves
Data da prática: 06/10/2017; Data de entrega do relatório: 17/09/2017

Resumo

O experimento seguinte teve como objetivo, o estudo do sistema ternário de água, clorofórmio e ácido acético, a partir do diagrama de fases do mesmo.

Palavras chaves: digrama ternário; água; clorofórmio; ácido acético

Sumário

Resumo        1

Introdução        1

Metodologia        2

Resultados e Discussão        2

Conclusão        3

Referências        3

Introdução

Um sistema composto por dois ou mais líquidos pode ser homogêneo ou não, dependendo de inúmeros fatores como a proporção de cada componente, polaridade, temperatura, pressão e diversos outros fatores que afetam a miscibilidade.  [1]

A forma mais simples de avaliar em que proporções pode-se encontrar uma mistura homogênea de três componentes, dá-se através dos diagramas ternários. O diagrama varia sua forma e dimensão de acordo com o número de parâmetros que podem ser variados independentemente, esse número de parâmetros (graus de liberdade, F) é calculado pela regra das fases (equação 1). [2]

  (1)[pic 1]

Neste experimento será determinado o diagrama de fases ternário do sistema água, clorofórmio e ácido acético, em temperatura ambiente e pressão atmosférica, diminuindo o grau de liberdade e simplificando o procedimento. A mistura de clorofórmio e água é parcialmente miscível, porém ambos são miscíveis em ácido acético. Isso caracteriza o sistema como do tipo 1, quando há apenas uma zona de miscibilidade parcial, e o diagrama terá comportamento semelhante ao da figura 1. [1]

[pic 2]

Figura 1. Diagrama ternário tipo 1. [3]

Procedimento Experimental

• Materiais: 

Buretas de 25 mL (3); erlenmeyer de 100 mL (10); água destilada, clorofórmio e ácido acético.

- Três buretas foram previamente acopladas em suporte universal, e foram preenchidas com água, clorofórmio e ácido acético, cada uma com apenas um desses componentes.

- Dez erlenmeyers foram numerados e adicionou-se água e clorofórmio em cada um deles, com as proporções descritas na tabela 1.

- O ácido acético foi titulado ao sistema clorofórmio/água até que a turbidez da solução fosse eliminada.

- Os volumes foram anotados e a temperatura de trabalho foi verificada.

Resultados e Discussão

Ao adicionar água e clorofórmio nos erlenmeyers notou-se a presença de duas fases, devido à baixa solubilidade do clorofórmio em água. Essa baixa solubilidade se dá pela baixa polaridade do clorofórmio, o que torna pouco solúvel em água, que é polar.  

Tabela 1. Volumes de água e clorofórmio adicionados a cada erlenmeyer, e o volume de ácido acético necessário para tornar a mistura miscível.

Erlenmeyer	H2O (mL)	CHCl3 (mL)	CH3COOH (mL)
1	0,5	9,5	5,9
2	1,5	8,5	7,0
3	3,0	7,0	9,3
4	4,0	6,0	10,2
5	5,0	5,0	11,5
6	6,0	4,0	11,7
7	7,0	3,0	11,2
8	8,0	2,0	9,7
9	9,0	1,0	9,0
10	9,5	0,5	66,5

Com os resulstados da tabela 1 foi calculada a fração molar de cada componente no equilíbrio, para com isso construir o diagrama ternário do sistema.

Para o cálculo das frações molares, foi calculado o número de mols de cada comopnente (equações 2 e 3), em seguida o número de mols total (equação 4), e por fim a fração molar (equação 5). Os resultados estão apresentados na tabela 2.

                                   (2)[pic 3]

                             (3)                                                             [pic 4]