| INGENIERÍA QUÍMICA | |
| Tema | Conceptos fundamentales |
| Materia | Equilibrio líquido-vapor gráfico |
Una mezcla líquida conteniendo 25 moles de etanol y 75 moles de agua se calienta a presión constante de 1 atm desde una temperatura de 40 ºC hasta 120 ºC. Considerando que agua y etanol son miscibles en todas proporciones:
a) ¿A qué temperatura empieza la vaporización?
b) ¿Cuál es la composición de la primera burbuja de vapor de equilibrio formada?
c) ¿Cuál es la composición del líquido residual cuando se han evaporado el 25% de los moles iniciales? Suponer que todo el vapor es retenido dentro del aparato y que aquél está completamente mezclado y en equilibrio con el líquido residual.
d) Repetir el apartado c) para el 60% de los moles vaporizados.
e) Repetir el apartado c) si después de que el 25% de los moles fue vaporizado, el vapor fue separado, y fueron vaporizados 35 moles más, manteniendo de nuevo el equilibrio con el líquido residual.
Datos:
Composiciones de equilibrio para el sistema etanol-agua a 1 atm:
| T [ºC] | x | y | T [ºC] | x | y |
| 95,7 | 0,02 | 0,170 | 82,6 | 0,24 | 0,5485 |
| 92,2 | 0,04 | 0,287 | 82,0 | 0,28 | 0,565 |
| 90,0 | 0,06 | 0,356 | 81,8 | 0,30 | 0,5725 |
| 87,9 | 0,08 | 0,4065 | 81,3 | 0,34 | 0,5885 |
| 86,4 | 0,10 | 0,440 | 81,2 | 0,36 | 0,5965 |
| 85,5 | 0,12 | 0,463 | 80,9 | 0,38 | 0,6045 |
| 84,8 | 0,14 | 0,4875 | 80,7 | 0,40 | 0,6125 |
| 84,3 | 0,16 | 0,504 | 80,5 | 0,42 | 0,620 |
| 83,8 | 0,18 | 0,5175 | 80,3 | 0,44 | 0,628 |
| 83,3 | 0,20 | 0,5285 | 80,2 | 0,46 | 0,5365 |
| 83,0 | 0,22 | 0,539 | 80,0 | 0,48 | 0,644 |