Azetropo.

Azetropo.Equilibrio Fsico Qumico.Definicin Un azetropo (o mezcla azeotrpica) es una mezcla lquida de dos o ms compuestos qumicos que hierven a temperatura constante y que se comportan como si estuviesen formadas por un solo componente, de tal forma que sus componentes no pueden ser alterados por destilacin simple. Esto sucede porque, cuando se hierve un azetropo, el vapor tiene las mismas proporciones de los componentes.Tambin se denominan mezclas de punto de ebullicin constante.Azetropos positivosEtanol y agua hierven a 78.4C y 100C respectivamente, mientras que el azetropo lo hace a 78.2C. De hecho, 78.2C es la mnima temperatura a la que una mezcla de etanol + agua puede hervir, a presin atmosfrica.Se trata entonces de un azetropo de temperaturamnima, tambin conocido como azetropopositivodebido a cmo el comportamiento de esta mezcla se desva de laley de Raoult.Azetropos negativosUn ejemplo de mezcla azeotrpica negativa es el cido clorhdrico, a una concentracin de 20.2 % de cloruro de hidrgeno en agua. El cloruro de hidrgeno hierve a 84 C, mientras que el azetropo lo hace a 110 C, la cual es mayor, por lo tanto se trata de un azetropo de temperatura mxima o negativo debido nuevamente, a su desviacin respecto de la ley de Raoult.Destilacin de mezclas azeotrpicaOtros mtodos de separacin implican la introduccin de un agente adicional, llamado un agente de arrastre, que afectar a la volatilidad de uno de los constituyentes azeotrpicas ms que otro. Cuando se aade un agente de arrastre a un azetropo binario para formar un azetropo ternario, y la mezcla resultante se destila, se llama al mtodo de destilacin azeotrpica. Separacin de la accin qumicaOtro tipo de agente de arrastre es uno que tiene una fuerte afinidad qumica por uno de los constituyentes. La destilacin utilizando una sal disueltaCuando se disuelve una sal en un disolvente, que siempre tiene el efecto de elevar el punto de ebullicin del disolvente que - es decir que disminuye la volatilidad del disolvente. Cuando la sal es fcilmente soluble en uno de los constituyentes de una mezcla, pero no en otro, se reduce la volatilidad del componente en el que es soluble y el otro constituyente no se ve afectada. De esta manera, por ejemplo, es posible romper el agua/etanol azetropo mediante la disolucin de acetato de potasio en el mismo y destilando el resultado.La destilacin extractivaLa destilacin extractiva es similar a la destilacin azeotrpica, excepto que en este caso el agente de arrastre es menos voltil que cualquiera de los constituyentes del azetropo. Por ejemplo, la mezcla azeotrpica de 20% de acetona con 80% de cloroformo se puede romper mediante la adicin de agua y destilando el resultado. El agua forma una capa separada en la que la acetona disuelve preferencialmente. El resultado es que el destilado es ms rica en cloroformo que el azetropo originales.Ejemplo Si dos solventes forman un azetropo positivo, ladestilacinde una mezcla de estos compuestos con cualquier composicin, producir un destilado con una composicin ms cercana a la del azetropo. Retomando el ejemplo etanol + agua, si se someta a unadestilacin simpleuna mezcla al 50% de etanol evaporando un 50% de la mezcla se obtendrn dos productos: agua ms pura en fondo (~25% etanol), y un destilado con una concentracin mayor en etanol (~74%). Si esa mezcla vuelve a destilarse se obtendr un 2 destilado, con una concentracin de etanol de aproximadamente 82%. Una 3 destilacin arrojar dar un destilado de un ~87% de etanol. Como se aprecia en la figura, sucesivas destilaciones aproximan el destilado a una composicin del azetropo (95% de etanol), pero nunca a etanol puro.EJEMPLOScido ntrico (68,4 %) / agua, hierve a 122 C.cido perclrico (28,4 %) / agua, hierve a 203 C (azetropo negativo).cido fluorhdrico (35,6 %) / agua, hierve a 111,35 C (azetropo negativo).Etanol (95 %) / agua, hierve a 78,2 C.cido sulfrico (98,3 %) / agua, hierve a 336 C.Acetona / metanol / cloroformo forma un azetropo intermedio.Cloruro de hidrgeno (20 %) / agua