Otras Ecuaciones de Gases Reales by ESTEFANY BELEN MENDOZA PANCHI

1) Ecuación de Redlich-Kwong (Rodríguez, 2014)

ebmendoza — 2020-06-07 16:00:20 UTC

Redlich y Kwong (1949) presentaron una ecuación de dos constantes que es más precisa que la ecuación de Van der Waals, ya que posee un intervalo más amplio. Los coeficientes numéricos en estas expresiones, son adimensionales.

2) Coeficientes a y b en la ecuación de Redlich-Kwong

ebmendoza — 2020-06-07 16:05:07 UTC

No son los mismos que los de la ecuación de Van der Waals. Las Ecuaciones a continuación permiten obtener los valores de las dos constantes empíricas.

ebmendoza — 2020-06-07 16:14:16 UTC

3) Las Ecuaciones a continuación son las formas polinómicas de la ecuación R.K.

Bibliografía

ebmendoza — 2020-06-07 16:22:18 UTC

Rodríguez, R. R. (2014, 14 mayo). Estimación de propiedades termodinámicas de mezclas de gases en condiciones reales utilizando una herramienta computacional. Recuperado 7 de junio de 2020, de http://mriuc.bc.uc.edu.ve/bitstream/handle/123456789/3954/rrodriguez.pdf?sequence=1
Flores , M. J. (2014, 20 junio). Material didáctico de la primera unidad de la asignatura de Termodinámica Química. Recuperado 10 de junio de 2020, de https://www.zaragoza.unam.mx/wp-content/Portal2015/Licenciaturas/iq/tesis/tesis_cardenas_matus.pdf
Gonzalez, J. (2010). Autoconsistencia termodinámica y temperaturas de inversión de algunas ecuaciones de estado y temperaturas de inversión para un gas de nucleones. Escuela Superior de Física y Matemáticas.
Scheiber, F., Zanini, F., Roosen, F. (2011). Virial Expansion – A Brief Introduction. Universitat Tübingen, Institu für Angewandte Physik. Recuperado de http://www.soft-matter.uni-tuebingen.de/teaching/Tutorial_Virial_Expansion.pdf
S.n. (s.f). Ecuaciones de Estado de los Gases Reales. Recuperado de https://alojamientos.uva.es/guia_docente/uploads/2013/469/45750/1/Documento24.pdf
Scenna, N. (2017). Relaciones PVT de gases y líquidos puros. Recuperado de https://www.modeladoeningenieria.edu.ar/images/IntegracionIV/Material/02_Repaso_PVT.pdf

Diez, F (s.f). Gases Reales. Recuperado de https://alojamientos.uva.es/guia_docente/uploads/2013/469/45750/1/Documento24.pdf

Ecuación de Redlich-Kwong

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Es una de las ecuaciones de estado más usadas y completas. Se utiliza en la zona del estado crítico, donde la densidad es menor a 0.8 (ρ<0.8), ya que las ecuaciones de Van der Waals y Redlich-Kwong tienen limitaciones para aplicar a este rango. Se basa en cinco constantes que dependen únicamente de la naturaleza del gas. Se expresa como:

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A₀, B₀, a, b y c se obtienen de tablas de valores.

Ecuación de Beattie-Bridgeman (1928)

ebmendoza — 2020-06-11 01:37:08 UTC

Ecuación Expansión Virial

janarvaez9 — 2020-06-11 04:10:00 UTC

1) Generalidades

janarvaez9 — 2020-06-11 04:18:16 UTC

Propuesto en forma empírica, en 1885 por M. Thiesen. Empleadas por Heike Kamerling-Ones.
Estudia la termodinámica de un gas real con ciertas condiciones, baja densidad y alta temperatura, además es poco común que dos partículas se aproximen, peor aún tratándose de más partículas.
Posee mayor flexibilidad en cuanto al ajuste de datos experimentales, ya que son basados en desarrollos en serie de tipo polinómico.
Surge de un modelo mecánico que contempla las fuerzas intermoleculares.

2) Ecuaciones

janarvaez9 — 2020-06-11 04:22:23 UTC

El desarrollo en serie puede ser del inverso del volumen específico molar (V_m)^-1o de la presión.
Se obtienen las dos siguientes ecuaciones.

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Factor de compresibilidad (z)

janarvaez9 — 2020-06-11 04:28:45 UTC

Las propiedades volumétricas de un fluido puro en estado dado, se expresan con el factor de compresibilidad z:

janarvaez9 — 2020-06-11 04:34:33 UTC

Pero también se tienen otras expresiones de z:

Algunos datos sobre las ecuaciones

janarvaez9 — 2020-06-11 04:35:30 UTC

Ecuación de estado de segundo grado, para presiones < 15 atm
Las isotermas se originan en z=1, p=0 y son líneas casi rectas a presión baja, la tangente de este tipo de isoterma es aproximación de las isotermas con presiones que tienen intervalos finitos.

janarvaez9 — 2020-06-11 04:37:50 UTC

Este término coincide con la ecuación que define z en los dos primeros términos, entonces, es posible utilizar la relación, para expresar z en términos de B.

Ecuación de estado de tercer grado, para presiones de entre 30 y 50 atm

janarvaez9 — 2020-06-11 04:39:14 UTC

B y C dependen de la naturaleza del gas y de la temperatura.

Ecuaciones viriales con más de tres coeficientes se usan muy poco.

3) Coeficientes

janarvaez9 — 2020-06-11 04:40:24 UTC

Los coeficientes viriales B, C o B´, C´ de las sustancias puras solo dependen de la temperatura.
El segundo coeficiente, que es B, tiene gran relevancia ya que puede medirse con facilidad, este permite estudiar los gases reales a bajas y moderadas presiones.
Geométricamente representa la pendiente en el origen de las isotermas en el diagrama de Amagat.
Los demás términos, se pueden considerar despreciables.
Cuando existe aumento de la densidad pero a temperatura constante, los choques binarios entre moléculas se producen con mayor frecuencia y entonces el segundo coeficiente, B no es nulo.

Ecuación Peng-Robinson

lsmaxi — 2020-06-11 16:09:44 UTC

Objetivo

lsmaxi — 2020-06-11 16:12:01 UTC

- Son expresados en función de las propiedades críticas y el factor acéntrico.
- El modelo debía ser razonablemente preciso cerca del punto crítico.
- Las reglas de mezclado no debían emplear más que un parámetro sobre las interacciones binarias, (P,T y composición independientes).
- La ecuación debe ser aplicable a todos los cálculos de propiedades de fluidos
en procesos del gas natural.

Se caracteriza por:

lsmaxi — 2020-06-11 16:15:15 UTC

Ser la más utilizada en la industria del petróleo por el campo de la Ingeniería Química. Utilizarse en aplicaciones criogenicas y de calculo de entalpias residuales. Brindar unos resultados mejores para predecir las densidades de muchos compuestos en fase liquida, especialmente los apolares. Ser construida a partir de la ecuación básica de Van der Waals y tambien solucionar específicamente sistemas de transporte de gas natural.

lsmaxi — 2020-06-11 16:20:47 UTC