Exercice : Azéotrope propanol-eau

Question

Déterminez les coordonnées de l'azéotrope propanol(1)-eau(2) à 350 K.

On donne : \[{P}_{1}^{\left(s\right)}=44500 \textrm{ Pa}\], \[{P}_{2}^{\left(s\right)}=41650 \textrm{ Pa}\], \[{g}^{E}/RT={x}_{1}{x}_{2}\left({A}_{12}{x}_{1}+{A}_{21}{x}_{2}\right)\] avec \[{A}_{12}=1,116\], \[{A}_{21}=2,210\].

Indice

Commencer par résoudre en \[{x}_{1}\] l'équation

\[\frac{\partial \left({g}^{E}/RT\right)}{\partial {x}_{1}}+\ln \frac{{P}_{1}^{\left(s\right)}}{{P}_{2}^{\left(s\right)}}=0\]

pour obtenir la composition de l'azéotrope. La pression de l'azéotrope se détermine ensuite par

\[P={\left(P_1^{\left(s\right)}\right)}^{x_1} {\left(P_2^{\left(s\right)}\right)}^{x_2} \exp \left(g^E \left( x_1 \right)/ RT\right)\]