Données de base pour un mélange binaire eau-éthanol
Propriétés physiques
| Valeur | Unités | Éthanol | Eau | Référence |
| Densité liquide | g/ml | 0.789 | 1.000 | Perry 3.2 |
| Densité de la vapeur à 90°C | g/ml | 0.0015 | 0.001 | PV=nRT |
| Poids moléculaire | g/mol | 46.0634 | 18.0152 | Perry 3.2 |
| Capacité de chaleur liquide | J/gK | 2.845 | 4.184 | Perry 3-183 |
| Chaleur de vaporisation | J/g | 855 | 2260 | Perry 3-178 |
| Pression de la vapeur à 90°C | torr | 1187 | 525 | Perry 13-4 |
| Viscosité du liquide | kg/ms | 0.00037 | 0.00032 | Perry 3-252 |
| Viscosité de la vapeur | kg/ms | 108x10-7 | 125x10-7 | Perry 3-311 |
| Tension superficielle à 20°C | mN/m | 22.39 | 72.75 | Kay et Laby |
| Diffusibilité de la vapeur éthanol/eau | m2/s | ? | ? | |
| Diffusibilité de la vapeur Éthanol/air | m2/s | 102 x 10-7 | Perry 3-319 | |
| Diffusibilité du liquide éthanol/eau | m2/s | 128 x 10-11 | Perry 3-319 | |
Perry = Perry's Chemical Engineers' Handbook, 6th Ed, 1987, Robert H. Perry & Don Green
Kaye & Laby = Tables of Physical & Chemical Constants, Kaye & Laby, 16th Ed, 1995
Pression de la vapeur
log (P_sat) = A - B/(T+C) : P_sat [torr], T [C]torr x 133.22 = Pa
Perry 13-4
| Espèces | A | B | C |
| Éthanol | 8.1122 | 1592.864 | 226.184 |
| Eau | 8.07131 | 1730.63 | 233.426 |
Chaleur de Vaporisation
Hv = Ho * ( (1-T/Tc)/(1-To/Tc) ) ^ (A +B(1-T/Tc))| Valeur | Éthanol | Eau |
| Ho | 38743.84 | 40799.86 |
| Tc | 513.9 | 647.3 |
| A | 0.32 | 0.19 |
| B | -0.14 | 0.21 |
Tension superficielle
st [mN/m] = 24.05 - 0.0832 x T [°C] in range 10-70 °CDonnées d'équilibre
Les données molaires sont de Perry 13-12, j'ai fait les conversions en fraction en masse et fraction en volume, en utilisant la densité et les données de poids moléculaire ci-dessus.Température |
Fraction molaire |
Fraction en masse (g/g) |
Fraction en volume (mL/mL) |
|||
(C) |
Liquide (x) |
Vapeur (y) |
Liquide (x) |
Vapeur (y) |
Liquide (x) |
Vapeur (y) |
95.5 |
0.019 |
0.170 |
0.0472 |
0.3437 |
0.0591 |
0.3990 |
89 |
0.072 |
0.389 |
0.1657 |
0.6196 |
0.2012 |
0.6736 |
86.7 |
0.097 |
0.438 |
0.2147 |
0.6654 |
0.2573 |
0.7160 |
85.3 |
0.124 |
0.470 |
0.2654 |
0.6943 |
0.3141 |
0.7422 |
84.1 |
0.166 |
0.509 |
0.3374 |
0.7260 |
0.3923 |
0.7705 |
82.7 |
0.234 |
0.545 |
0.4381 |
0.7535 |
0.4971 |
0.7948 |
82.3 |
0.261 |
0.558 |
0.4743 |
0.7635 |
0.5334 |
0.8036 |
81.5 |
0.327 |
0.583 |
0.5544 |
0.7811 |
0.6119 |
0.8189 |
80.7 |
0.397 |
0.612 |
0.6269 |
0.8014 |
0.6804 |
0.8365 |
79.8 |
0.508 |
0.656 |
0.7252 |
0.8301 |
0.7698 |
0.8609 |
79.7 |
0.520 |
0.660 |
0.7346 |
0.8322 |
0.7782 |
0.8628 |
79.3 |
0.573 |
0.684 |
0.7745 |
0.8470 |
0.8132 |
0.8753 |
78.74 |
0.676 |
0.739 |
0.8423 |
0.8784 |
0.8713 |
0.9015 |
78.24 |
0.747 |
0.782 |
0.8831 |
0.9014 |
0.9055 |
0.9206 |
78.15 |
0.894 |
0.894 |
0.9558 |
0.9558 |
0.9648 |
0.9648 |
Corrélations
Convertissons ces derniers en quelque chose d'utile…
Équilibre Vapeur-Liquide
%vap = -94.7613*x^8 + 450.932 * x^7 - 901.175 * x^6 + 985.803 * x^5 - 644.997 * x^4 + 259.985 * x^3 - 64.5050 * x^2 + 9.71706 * x
où %vap = % d'éthanol en vapeur si condensé (ml par ml), et x = % d'éthanol dans le liquide (ml par ml).
Température
T (en°C) = 60.526 * %liq^4 - 163.16 * %liq^3 + 163.96 * %liq^2 - 83.438 * %liq + 100
