Equilibrio liquido vapor

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Pressão de Vapor 
 
É a pressão exercida pelas moléculas da fase gasosa de uma substância pura sobre as 
paredes de um recipiente quando atinge o equilíbrio. As moléculas no estado líquido estão 
ligadas as vizinhanças por forças de Vander Walls. Se as moléculas possuem energia suficiente 
para vencer estas forças, elas escapam do líquido para a fase gasosa e quando o equilíbrio é 
atingindo entre o liquido e o vapor esta pressão é chamada de pressão de vapor 
 
Temperatura de Ebulição 
 
É a temperatura na qual a pressão de vapor de vapor de um líquido é igual a pressão 
externa exercida em qualquer ponto, sobre sua superfície. No processo de ebulição, formam-se 
bolhas de vapor na massa liquida, isto é, a evaporação ocorre em qualquer ponto do líquido, 
não exatamente na superfície. Para uma bolha se formar é necessário que a pressão de vapor 
dentro da bolha seja igual a pressão exercida sobre a mesma pelo líquido. 
 
Lei de Dalton (Lei das Pressões parciais dos componentes gasosos) 
 
Pressão Parcial do gás ‘i”: é a pressão exercida por um único componente em uma mistura 
gasosa se ocupasse sozinho o mesmo volume ocupado pela mistura na mesma temperatura da 
mistura. 
 
𝑃𝑖 = 𝑦𝑖𝑃𝑇 𝑃𝑇 = ∑ 𝑃𝑖 
 
Lei de Raoult (Lei das Pressões parciais dos componentes líquidos) 
 
A pressão parcial de um gás originado de uma mistura líquida é igual a fração molar deste 
componente na fase liquida multiplicada pela sua pressão de vapor no estado puro. 
 
𝑃𝑖 = 𝑥𝑖𝑃𝑣𝑖 
 
No equilíbrio temos que Lei de Dalton e de Raoult se fundem, resultando em: 
 
𝑦𝑖𝑃𝑇 = 𝑥𝑖𝑃𝑣𝑖 
 
A equação acima mostra que o vapor proveniente de uma mistura liquida será uma 
mistura, dos mesmos componentes da mistura liquida. Entretanto o vapor, em geral, será mais 
rico do componente que possuir a maior pressão de vapor. 
 
Lei de Henry (Lei das Pressões para soluções diluídas) 
 
𝑃𝑖 = 𝐻𝐶 . 𝐶𝑖,𝐿 
𝑜𝑛𝑑𝑒 𝐶𝑖,𝐿 é 𝑐𝑜𝑛𝑐𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎çã𝑜 𝑑𝑒 "i" 𝑛𝑎 𝑓𝑎𝑠𝑒 𝑙í𝑞𝑢𝑖𝑑𝑎 𝑒 𝐻𝐶 é 𝑑𝑎𝑑𝑜 𝑒𝑚 𝑎𝑡𝑚. 𝑚
3/𝑚𝑜𝑙 
 
𝐶𝑖,𝐿 = 𝑥𝑖 . 𝐶𝐿 𝑃𝑖 = (𝐻𝐶 . 𝐶 𝐿). 𝑥𝑖 
𝑃𝑖 = 𝐻. 𝑥𝑖 
𝐻 é 𝑑𝑎𝑑𝑜 𝑒𝑚 𝑎𝑡𝑚 
 
 
 
 
 
 
Diagrama Temperatura x Composição 
 
 
 
Dado o processo que vai do ponto 1 ao 5. 
 
Ponto 1. Solução líquida com composição XA1 (fração molar do componente A no ponto 1) 
e XB1 sendo 0,4 e 0,6, respectivamente. 
 
Ponto 2. Aparece a primeira bolha e está com uma composição YAB (fração molar do 
componente A no ponto B) e YBB e XAA e XBA, sendo YAB aproximadamente 0,62 e YBB 
aproximadamente 0,38 estando XAA aproximadamente igual a 0,4 e XBA aproximadamente 0,6. 
 
Ponto 3. Temos uma mistura de líquido em equilíbrio com a fase vapor onde a composição 
do líquido será obtida através da curva de líquido saturado com XAE aproximadamente 0,3 e XBE 
aproximadamente 0,7 e YAF aproximadamente 0,52 e YBF aproximadamente 0,48 através da 
curva de vapor saturado. 
 
Ponto 4. Desaparece a última gota de líquido, ou seja, daquele ponto para aquela 
composição somente teremos vapor em equilíbrio, com YA4 aproximadamente 0,4 e YB4 
aproximadamente 0,6 e XA4 aproximadamente 0,2 e XB4 aproximadamente 0,8. 
 
Ponto 5. Somente vapor com composição igual a YA5 (0,4) e YB5 (0,6). 
 
Ponto de Orvalho (curva superior) – ponto a partir do qual começa a condensação, ou seja, se 
um gás está na eminência de condensar sua primeira gota de líquido o gás é chamado de gás 
saturado e este é o ponto de orvalho. 
 
Ponto de Bolha (curva inferior) – ponto a partir do qual começa a vaporização, ou seja, se um 
líquido está na eminência de vaporizar este é chamado de líquido saturado e este é o ponto de 
bolha.