gas real
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gases, ecuaciones de estadoTRANSCRIPT
PROBLEMA 2: Clculo de las propiedades de una mezcla de gases realesDeterminar el volumen molar de una mezcla equimolar de metano y etano a 37.73 C (311 K) usando las ecuaciones de Van der Waals, Redlich Kwong, Soave Redlich Kwong, Peng Robinson, virial y de Benedict Webb Rubin en las siguientes presiones (atm): 13.609, 27.218, 40.827, 54.436 y 68.045.
Los valores experimentales de Sage, B. H. & Lacey, W. N. Thermodynamic Properties of the Lighter Hydrocarbons and Nitrogen, API, New York, 1950 son:
PMTc, KPc, atmVc , cm3/molZcw
CH416.04319146.0699.00.2900.008
C2H630.070305.448.2148.00.2850.098
Solucin:
a).-Ecuacin de Van der Waals
Usamos las reglas de mezclado dadas por la ecuacin (2-70):
Los coeficientes de la ecuacin de Van der Waals se obtienen de:
De modo que para el metano:
Para el etano:
Puesto que ambos son hidrocarburos saturados con tamaos de molcula no muy diferentes y que no interaccionan entre s, tomaremos los parmetros de interaccin binaria como nulos. Luego los coeficientes toman las formas clsicas de Van der Waals, ecuaciones (2-66) y (2-66):
Hay que evaluar mediante el algoritmo recursivo:
Los resultados son (en forma tabular): (ata)13.60927.21840.82754.43668.045
(lt/mol)1.78100.84000.52370.36340.2659