Equilíbrio liquido-liquido

Equilíbrio Líquido- Líquido:

Em baixas pressões, todos os gases são mutuamente solúveis em todas as proporções. O mesmo não ocorre com os líquidos no estado de equilíbrio. Diversas misturas binárias líquidas formam duas fases líquidas estáveis de composições diferentes ao invés de uma única fase líquida em certas faixas de temperatura e composição. Nosso objetivo agora é obter um entendimento do porquê separações de fases ocorrem e desenvolver equações termodinâmicas que relacionem duas fases em equilíbrio. Assim seremos capazes de estimar as composições das fases coexistentes quando os dados não são disponíveis, ou usar dados de equilíbrio de fases líquido–líquido para obter informações dos coeficientes de atividade de cada espécie na mistura.

Comportamento de fases líquido – líquido:

Se a temperatura e a composição global da mistura se situam na região de duas fases, duas fases líquidas se formarão; as composições dessas duas fases são dadas pela intersecção da linha (horizontal) de temperatura constante com os contornos da região bifásica.

Se, contudo, a temperatura e a composição estão na região de uma fase, o estado de equilíbrio é uma única fase líquida.

Por exemplo, se desejamos preparar uma mistura com 40% em mol de β-picolina e água, a 125,7 °C, obteremos duas fases líquidas, uma contendo 12,7% em mol de β-picolina, e outra contendo 59,7% em mol de β-picolina (veja Fig V.5a). As quantidades relativas das duas fases em tais casos podem ser calculadas do balanço de massa das espécies:

[pic] (V.3-1a)

onde [pic] é o número de moles da espécie i na fase I e Ni é o número total de moles dessa espécie. Uma forma alternativa dessa equação é:

[pic] (V.3-1b)

onde [pic] é a fração molar da espécie i na fase I, e NI é o número total de moles dessa fase.

Exemplo:

Geralmente, o equilíbrio de fases líquido – líquido (ou separação de fases) ocorre