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Una mezcla de fenol y agua, bajo ciertas condiciones de temperatura y composición, forma dos fases líquidas separadas, una rica en fenol y la otra rica en agua?

Una mezcla de fenol y agua, bajo ciertas condiciones de temperatura y composición, forma dos fases líquidas separadas, una rica en fenol y la otra rica en agua. A 30 oC las composiciones de las capas superior e inferior son respectivamente 70% y 9% de fenol. Si 40 libras de fenol y 60 libras de agua se mezclan y las capas se separan a 30 oC, ¿ cuáles son los pesos de cada una de las dos capas ?

En resumen

- Datos : X1 = Composición de Fenol en la capa superiora 30°C = 70% X2 = Composición de Fenol en la Capa inferior = 9%mf = Peso de fenol = 40 Lbma = Peso de agua = 60 Lbm1 = Peso de la capa superior = ? M2 = Peso de la capa inferior = ?

Mejor respuesta

Joahnasol
0

- Datos : X1 = Composición de Fenol en la capa superiora 30°C = 70% X2 = Composición de Fenol en la Capa inferior = 9%mf = Peso de fenol = 40 Lbma = Peso de agua = 60 Lbm1 = Peso de la capa superior = ?

M2 = Peso de la capa inferior = ?

Mf1 = Peso del fenol de la capa superior = ?

Mf2 = Peso del fenol de la capa inferior = ?

Solución : - El peso total de la mezcla de agua y fenol es igual a : mt = mf + ma → mt = 40 Lb + 60 Lb → mt = 100 Lbmt = m1 + m2 → 100 Lb = m1 + m2 → m1 = 100 - m2 (1) - En la Capa Superior el peso del fenol (mf1) es igual a su % en peso x el peso de fenol en la mezcla en la capa superior (mf) : = mf1 = X1 x m1 / 100 → m1 = 70 x miLb / 100 → mf1 = 0.

7 m1 (2) - En la capa inferior, el peso del fenol es igual a 9% por el peso dela capa inferior de la mezcla : mf2 = X2 x m2 / 100 → mf2 = 9 x m2 / 100 → mf2 = 0.

09 m2 (m3) - Se sabe que el peso total del fenol es 40 Lb, por tanto : mf = mf1 + mf2 40 Lb = 0.

7 m1 + 0.

09 m2 (3) - Sustituyendo la Ec.

(1) en la Ec.

(3), resulta : 40 lb = 0.

7 (100 - m2) + 0.

09 m240 Lb = 70 Lb - 0.

7 m2 + 0.

09 m2→ 0.

7 m2 - 0.

09m2 = 70 Lb - 40 lb→ 0.

61 m2 = 30 Lb → m2 = 30Lb / 0.

61 → m2 = 49.

18 LbY sustituyendo m2 en la ec.

/ 1), se tiene que m1, es.

M1 = 100 Lb - 49.

18 lb → m1 = 50.

82 LbQuier decir, que la capa superior (m1) pesa 49.

18 Lb y la capa inferior (m2) pesa 50.

82 Lb.