Equilíbrio líquido-vapor e destilação

4848 palavras 20 páginas
Universidade Federal de Goiás
Instituto de Química
Conservação de Massa e Energia

EQUILÍBRIO LÍQUIDO-VAPOR E DESTILAÇÃO

Acadêmicos: Carlos Renan Podestá Botelho Diana Lara Freitas Mota Jéssica Guimarães Silva

Engenharia Química – Turma 1

Profª. Dra. Araceli Aparecida Seolatto

Goiânia, 9 de dezembro de 2009

1.0) Introdução

A destilação é atualmente o principal processo de separação utilizado na indústria, tanto pela sua relativa simplicidade quanto pelo seu custo. Essa operação unitária é baseada na diferença de volatilidade e está estreitamente ligada à situação de equilíbrio líquido-vapor, isto é, à transferência de massa que ocorre entre essas
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A fase sólida é estável às temperaturas mais baixas (inferiores a Ttr) e a pressões que se estendem até aos valores elevados de P; o domínio da fase gasosa vai desde pressões muito baixas (zero, no limite) até temperaturas que atingem os valores mais elevados; a fase líquida é estável a pressões e temperaturas intermédias relativamente às anteriores. Se a partir de um ponto de coordenadas (P, T) no interior de qualquer uma destas superfícies, fizermos variar a temperatura de uma quantidade elementar, dT, podemos fazer variar, simultaneamente, a pressão de uma quantidade arbitrária (dentro de certos limites) sem que se altere a natureza da fase de que partimos.Por este motivo no interior de cada uma destas regiões a variância ou grau de liberdade é igual a dois. Na mesma figura, as curvas representam as linhas de equilíbrio bifásico. A curva [0,Tr], que delimita as superfícies de estabilidade do sólido e do gás, corresponde ao equilíbrio (s+g), denominando-se curva de sublimação. A curva quase vertical, com curvatura pouco acentuada, correspondente ao equilíbrio (s+l), é a curva de fusão. A elevada inclinação desta linha, em todos os seus pontos (T, P), significa que para grandes acréscimos da pressão correspondem apenas pequenas variações na temperatura de fusão. O traço (em vermelho) entre os pontos Tr e c é a curva de vaporização (ou curva das

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