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Articulo de referencia

Punto de burbuja

Diagrama de fracción molar frente a temperatura para un sistema de dos componentes, que muestra las curvas de punto de burbuja y punto de rocío. En termodinámica , el punto de b...

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Diagrama de fracción molar frente a temperatura para un sistema de dos componentes, que muestra las curvas de punto de burbuja y punto de rocío.

En termodinámica , el punto de burbuja es la temperatura (a una presión dada) a la que se forma la primera burbuja de vapor al calentar un líquido compuesto por dos o más componentes. [ 1 ] [ 2 ] Dado que el vapor probablemente tendrá una composición diferente a la del líquido, el punto de burbuja (junto con el punto de rocío ) a diferentes composiciones son datos útiles al diseñar sistemas de destilación. [ 3 ]

Para un solo componente, el punto de burbuja y el punto de rocío son iguales y se denominan punto de ebullición .

Cálculo del punto de burbuja

En el punto de burbuja, se cumple la siguiente relación:

∑i=1nortedoyi=∑i=1nortedoKiincógnitai=1{\displaystyle \sum _{i=1}^{N_{c}}y_{i}=\sum _{i=1}^{N_{c}}K_{i}x_{i}=1}

dónde

Ki≡yimiincógnitaimi{\displaystyle K_{i}\equiv {\frac {y_{ie}}{x_{ie}}}}.

K es el coeficiente de distribución o factor K , definido como la relación de la fracción molar en la fase de vapor.(yimi){\displaystyle {\big (}y_{ie}{\big )}}a la fracción molar en la fase líquida(incógnitaimi){\displaystyle {\big (}x_{ie}{\big )}}en equilibrio. Cuando se cumplen la ley de Raoult y la ley de Dalton para la mezcla, el factor K se define como la relación entre la presión de vapor y la presión total del sistema: [ 1 ]

Ki=PAGi′PAG{\displaystyle K_{i}={\frac {P'_{i}}{P}}}

Dado cualquiera de losincógnitai{\displaystyle x_{i}}oyi{\displaystyle y_{i}}y ya sea la temperatura o la presión de un sistema de dos componentes, se pueden realizar cálculos para determinar la información desconocida. [ 4 ]

Véase también

Referencias

  1. 1 2 McCabe, Warren L.; Smith, Julian C.; Harriot, Peter (2005), Operaciones unitarias de ingeniería química (séptima ed.), Nueva York: McGraw-Hill, págs. 737–738 , ISBN   0-07-284823-5
  2. ↑ Smith, JM; Van Ness, HC; Abbott, MM (2005), Introducción a la termodinámica de la ingeniería química (séptima ed.), Nueva York: McGraw-Hill, pág. 342, ISBN   0-07-310445-0
  3. ↑ Perry, RH; Green, DW, eds. (1997). Perry's Chemical Engineers' Handbook (7.ª ed.). McGraw-Hill. ISBN  0-07-049841-5.
  4. ↑ Smith, JM; Van Ness, HC; Abbott, MM (2005), Introducción a la termodinámica de la ingeniería química (séptima ed.), Nueva York: McGraw-Hill, pág. 351, ISBN   0-07-310445-0