palanca inversa

TAREA N°2

JOSE ARTURO DOMÍNGUEZ SOLÍS

TERMODINÁMICA SEPTIEMBRE DEL 2017

INGENIERIA INDUSTRIAL Y SISTEMAS

TAREA 2° CUESTIONARIO

1.-¿Puede una sustancia pura tener más de un punto triple? Piense en todas las sustancias puras que puedan existir en diferentes condiciones termonidámicas. El punto triple, es un punto que se forma por la intersección de las tres líneas, la de congelación, la de vaporización y la de sublimación. Esto quiere decir que en el punto triple la materia coexiste en los tres estados.

El punto triple es aquel en el cual coexisten en equilibrio el estado sólido, el estado líquido y el estado gaseoso de una sustancia. Se define con una temperatura y una presión de vapor. Un claro ejemplo de esto es el agua,ya que se puede presentar de los tres estados de la materia como sólido (un cubo de hielo) en estado líquido ( una laguna) y en estado gaseoso ( las nubes que provocan las lluvias.

2.- ¿Cómo se deduce la regla de la palanca inversa? Se requiere que investigue esta regla a detalle y deduzca la expresión para volumen específico de un líquido-vapor en una sustancia para:  =  (  − ) −  +    Donde ‘x’ es el título de la mezcla

Averigue que tan general es esta relación con otras propiedades como la entalpía la entropía REGLA DE LA PALANCA INVERSA Esta fórmula matemática consiste en encontrar las cantidades de % de sustancia en los diagramas de fases, Estas cantidades normalmente se expresan como porcentaje del peso (% peso), y es válida para cualquier diagrama de fase binario. La regla de la palanca da a conocer la composición de las fases y es un concepto comúnmente utilizado en la determinación de la composición química “real” de una aleación en equilibrio a cualquier temperatura en una región bifásica. En regiones de una sola fase, la cantidad de la fase simple es 100%. En regiones bifásicas se deberá calcular la cantidad de cada fase. Y la técnica es hacer un balance de materiales. Para calcular las cantidades de líquido y de sólido, se construye una palanca sobre la isoterma con su punto de apoyo en la composición original de la aleación (punto dado). El brazo de la palanca, opuesto a la composición de la fase cuya cantidad se calcula se divide por la longitud total de la palanca, para obtener la cantidad de dicha fase.

Consideremos el siguiente diagrama bifásico: Composición de L a T1

T1







Composición de S a T1

Sólido

A X3

X2

X1

B Porcentaje en

peso de B Composición del sistema

Si como en el ejemplo del diagrama estamos a una temperatura T 1 y con una composición del sistema X1% de B tendremos una mezcla de dos fases, L y S (líquido y sólido), determinaremos la composición química de cada una y sus cantidades relativas. Así: 



Habrá en la fase L (líquido) a T1, un X2% en peso de B y (1- X2 ) % de A. La composición de la fase S (sólido) a T1 será de un X3% de B y un (1 – X3 )% de A.

Para determinar las cantidades relativas de L (líquido) y S (sólido) que hay a una temperatura y composición prefijadas usaremos la regla de la palanca:

Longitud de la isoterma opuesta al líquido X3 – X1 % de líquido = = Longitud total de la isoterma   

  

X3 – X2

Para cualquier composición y temperatura Longitud de la isoterma opuesta al sólido X1 – X2 % de sólido = = Longitud total de la isoterma X2 Evidentemente:   

% de L + % de S

 =

  

100%

Bibliografía: https://prezi.com/0mgwme2tnnti/regla-de-la-palanca-inversa/

X3 –

https://curiosoando.com/punto-triple-de-un-diagrama-de-fase