¿Qué es un azeótropo de ebullición mínima?

¿Qué es un azeótropo de ebullición mínima?

Un azeótropo de ebullición mínimo es una mezcla líquida que tiene un punto de ebullición más bajo que sus partes individuales. Los azeótropos, también llamados mezclas de ebullición constante, son combinaciones formadas por dos o más líquidos cuya composición química no se puede cambiar por destilación. El punto de ebullición de un azeótropo es una constante, porque el vapor producido cuando hierve es idéntico en composición a la mezcla líquida.

La palabra "azeótropo" se utilizó por primera vez para describir este tipo de mezcla por los químicos Richard Merriman y John Wade en 1911. La palabra se deriva de las palabras griegas que significan "hervir" y "girar", y el significado del prefijo griego "No", haciendo que la palabra signifique literalmente "no encender el hervor". Los azeótropos que contienen dos sustancias se llaman azeótropos binarios. Los azeótropos compuestos de tres sustancias se denominan azeótropos ternarios.

Hay dos tipos de azeótropos: mínimo de ebullición y máximo de ebullición. Mientras que los azeótropos de punto de ebullición mínimo tienen un punto de ebullición menor que cualquiera de las partes que constituyen la mezcla, los azeótropos de punto de ebullición máximo tienen un punto de ebullición más alto que sus partes individuales. Los azeótropos de punto de ebullición mínimo también se denominan a veces azeótropos positivos, mientras que los azeótropos de punto de ebullición máximo pueden denominarse azeótropos negativos.

Debido a su naturaleza única, los azeótropos de punto de ebullición mínimo no se pueden separar por simple destilación. En la destilación simple, una mezcla se vaporiza y el material se condensa en un intento. Debido a que los azeótropos no tienen una curva de vapor-líquido ideal, se someten a un proceso llamado destilación fraccionada. En la destilación fraccionada, la mezcla se vaporiza y se condensa varias veces hasta que los componentes se separan en partes puras.

Un ejemplo de un azeótropo de punto de ebullición mínimo es 4.37% de agua y 95.63% de etanol. Mientras que el punto de ebullición del agua es de 100 grados centígrados y el punto de ebullición del etanol es de 78.4 grados centígrados, una mezcla de los dos forúnculos a 78.2 grados centígrados, menor que cualquiera de las sustancias individuales.

79.8% de agua y 20.2% de ácido clorhídrico es un ejemplo de un azeótropo de punto de ebullición máximo. Mientras que el ácido clorhídrico generalmente hierve a 84 grados Celsius y el agua hierve a 100 grados Celsius, la mezcla hierve a 110 grados Celsius, una temperatura más alta que cualquiera de los puntos de ebullición individuales.