Regla de Fases

 

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

CONCLUSIONES

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Cada sustancia químicamente químicamente pura tiene su propio diagrama de fases.

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El diagrama de fases nos muestra con datos experimentales que los estados de agregación de la materia dependen de la presión y la temperatura.

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La línea en el diagrama de fases lo divide en regiones definidas, como sólido, líquido y líquido más sólido.

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Se puede concluir que el punto eutéctico es un punto en el cual coexisten tres diferentes fases las cuales se diferencian por estar en estado solidó líquido y gaseoso.

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En el punto eutéctico el sistema se mantiene invariale.

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 !demás que con el punto eutéctico es posile "allar la temperatura de cristali#ación cristali#ació n con su respectiva fracción molar.

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Si del sistema fluye calor la temperatura no varía "asta desaparecer una fase.

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Cuanto más grande es el n$mero de componentes de un sistema, mayor es el n$mero de grados de liertad. Cuanto más grande es el n$mero de fases, menor es el n$mero de grados de liertad.

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En una me#cla con soluilidad %limitada se oserva una me#cla "omogénea de dos o más materiales con una sola fase.

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Se usa los diagramas de fase para muestra las fases y sus composiciones para cualquier cominación de temperatura y composición de una aleación.

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En la curva de enfriamiento de me#cla de composición definida, es posile otener el punto de solidificación y su temperatura eutéctica. eutéctica.

RECOMENDACIONES:

 

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 !gitar el tuo de ensayo donde se encuentra cada muestra con muc"o cuidado, ya que si se llega a romper la muestra y el traa&o son perdidos.

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 !l momento de calentar las muestras se deerá de arir un poco el corc"o ya que con la presión que se genere en su interior puede "acer que este se rompa.

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 !l reali#ar el a'o de agua caliente se recomienda que esté cerca a la temperatura de cristali#ación del tuo aproximadamente ()*+C de diferencia esto es para acelerar el proceso de cristali#ació cristali#ación n si en caso no se llevara a una temperatura mayor se formara cristales antes que empiece la experiencia experiencia..

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servar con gran precisión el líquido del tuo, sore todo cuando se acerque a su te temp mper erat atur ura a de cr cris ista talili#a #aci ción ón,, se reco recomi mien enda da real reali# i#ar ar para para ello ello la experiencia en una "aitación ien iluminada para poder oservar la formación de los cristales.

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Cada ve# de que se use el termómetro y agitadores para cada sustancia limpiarlos ien para que al reali#ar la experiencia con los tuos siguientes no se contaminen de impure#as alterando su composición respectiva.

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-o olvidar de prender la campana para que los gases que se puedan generar  no molesten al experimentador a la "ora de "acer la experiencia.

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-o sorecalentar la muestra tener en cuenta las temperaturas de aproximación aproximación dadas en el cuadro.

CUESTIONARIO

 

1.¿Qué es un diagrama de fases? ¿Cuál es su importancia? 

El diagrama de fases nos muestra con datos experimentales que los estados de agregación de la materia dependen de la presión y la temperatura. La línea en el diagrama de fases lo divide en regiones definidas, como sólido, líquido y líquido más sólido. Esencialmente, la importancia del diagrama de fases está en reali#arlo para encontrar  el punto de fusión o de eullición de una me#cla de sustancias donde por efecto del soluto, se ven modificadas los puntos de eullición o fusión del disolvente y de manera gráfica se puede predecir en qué proporción se pueden separar esta me#cla y a que temperatura se logrará la separación. Sin emargo, resulta un poco incómodo en la mayoría de los casos que presentan en la práctica y, por lo general, asta mostrar las relaciones de fases de dos variales utili#ando diagramas planos, mientras las otras variales se mantienen constantes.

2.¿Qué entiende por un sistema de punto eutéctico simple ? 

n sist sistem ema a de pu punt nto o euté eutéct ctic ico o si simp mple le es aq aque uell en el qu que e se pres presen enta tan n dos dos componentes completamente misciles en estado líquido pero inmiscile en estado sólido de manera que se separa cada uno en la forma pura cuando se enfría el líquido. Los componentes pueden ser metales, compuestos orgánicos, sales o una sal y agua. Cuando se traa&a con sales es necesario considerar que muc"as se descomponen antes de fundir o se funden a temperaturas elevadas/ en estos casos es necesario traa&ar a presiones relativamente elevadas. En el diagrama de fase que muestra varias regiones o #onas que contienen una o dos fases0

Estass ár Esta área eass está están n se sepa para rada dass me medi dian ante te cu curv rvas as o rect rectas as.. ! alta altass temp temper erat atur uras as encontramos el área de líquido, monofásica y ivariante. Se oservan tres áreas que contienen dos fases0 ! 1 2, ! 1 Liq y 2 1 Liq, siendo ifásicas y univariantes.

 

3.En un diagrama de punto eutéctico simple, explique la aplicacin de la regla de fases.

Estas cantidades normalmente se expresan como porcenta&e del peso 34 peso5, es una regla matemática válida para cualquier diagrama inario. En regiones de una sola fase, la cantidad de la fase simple es 6774. En regiones ifásicas, sin emargo, se deerá calcular la cantidad de cada fase. na técnica es "acer un alance de materiales. 8ara calcular las cantidades de líquido y de sólido, se construye una palanca sore la isoterma con su punto de apoyo en la composición original de la aleación 3punto dado5. El ra#o de la palanca, opuesto a la composición de la fase cuya cantidad se calcula se divide por la longitud total de la palanca, para otener la cantidad de dic"a fase. En general la regla de la palanca se puede escriir de la siguiente forma0 PORCENTAJE DE FASE FASE =  

brazo opuesto de palanca x 100  on!"tud local de la "soter#a

Se puede utili#ar la regla de la palanca en cualquier región ifásica de un diagrama de fases inario. En regiones de una fase no se usa el cálculo de la regla de la palanca puesto que la respuesta es ovia 3existe un 6774 de dic"a fase presente5. 8asos para calcular las composicion composiciones0 es0 6. 9iu&ar la isoterma.

(. Encontrar el largo del lado opuesto a la composición deseada.

*. 9ividir el largo del opuesto por la isoterma0

 

:. El resultado se multiplica por 677.

FUNDAMENTO TEORICO Diagrama de Fases:

Se denomina diagrama de fase a la representación gráfica de las fronteras entre diferentes estados de la materia de un sistema, en función de variales elegidas para facilitar el estudio del mismo. de Cuando en una de estasserepresentaciones todas las fases corresponden a estados agregación diferentes suele denominar diagrama de camio de estado. Diagrama de Fases Binario: 

Cuando aparecen varias sustancias, la representación de los camios de fase puede ser más comple&a. n caso particular, el más sencillo, corresponde a los diagramas de fase inarios. !"ora las variales a tener en cuenta son la temperatura y la concentración, normalmente en masa. En un diagrama inario pueden aparecer las siguientes regiones0 •

Sólido puro o disolución sólida

•

;e#cla de disolucion disoluciones es sólidas 3eutéctica, eutectoide, peritéctica, peritectoide5

•

;e#cla sólido ) líquido

•

•

•

•

5 de ! y 2 de&a de ser solule para transformarse en 3>51 sustancia pura 3! ó 25.

Regla de Fases de Gibbs:

En química y termodinámica, la regla de las fases de =is descrie el n$mero de grados de liertad 3L5 en un sistema cerrado en equilirio, en términos del n$mero de fases separadas 3?5, el n$mero de componentes químicos 3C5 del sistema y - el n$mero de variales no composicionales 3por e&emplo/ presión o temperatura5. Esta regla estalece la relación entre esos : n$meros enteros dada por0

La regla de las fases de =is fue derivada de principios

termodinámi termodinámicos cos por 

@osia" Aillard =is "acia 6B7. Ded!!i"n:

Las variales 3intensivas5 necesarias para descriir el sistema son la presión 3165, la temperatura 3165 y las fracciones molares relativas de los componentes en cada fase 31?3C)655 de cada uno de los componentes de cada fase, eso nos da un n$mero máximo de grados de liertad m D ?3C)651( para un sistema cualquiera cualquiera.. La condición termodinámica importante es que en equilirio el camio de la energía lire de =is cuando se producen peque'as transferencias de masa entre las fases es cero. Esa condición equivale a que el potencial químico de cada componente sea el mismo en todas las fases, eso impone r D C3?)65 restricciones o ecuaciones más para un sistema en equilirio. La regla de =is para el equilirio afirma precisamente que L D m ) r D C ) ? 1 (. #n$o E$%!$i!o:

El punto de intersección, de las dos curvas que separan la #ona líquida y la #ona donde el líquido se encuentra en equilirio con el sólido, se llama  &n$o e$%!$i!o' 3del griego0 fusión fácil5 y es la temperatura más a&a a la cual puede existir la fase líquida. ! este punto corresponde una temperatura y una composición determinada.