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PROPIEDADES - RELACIONES pvT
- Fases de Sustancias
- es cualquier parte homogénea de un
sistema que es fisicamente distinta;
separas entre si por intarfase llamadas
FRONTERAS DE FASE
- Modelo Molecular de Sólidos, Líquidos Y Gases
- Las moléculas de un
Sólido están muy
unidas entre si, y
estan dispuestas en
un patrón
tridimencional que se
repite en todo el
sólido (si éste es
cristalino), en todos
los sólidos las
moléculas están tan
cercanas entre sí que
las fuerzas ( repulsivas
y atractivas ) son muy
grandes
- las moléculas de
un gas están
relativamente
alejas entre si, no
hay regularidad o
permanencia en
su disposición en
el espacio
- las moléculas de
en un líquido es
del mismo orden
de magnitud que
un sólido, éstas
no quedan en
posiciones
relativamente
fijas a lo largo de
toda la fase.
- Las moléculas de un
Sólido están muy
unidas entre si, y
estan dispuestas en
un patrón
tridimencional que se
repite en todo el
sólido (si éste es
cristalino), en todos
los sólidos las
moléculas están tan
cercanas entre sí que
las fuerzas ( repulsivas
y atractivas ) son muy
grandes
- Sustancias Puras
- es aquella que es químicamente
Homogénea y está fija en su
composición química
- no se pude considerar una
sustancia pura durante ningún
proceso que involucre una reacción
química
- no se pude considerar una
sustancia pura durante ningún
proceso que involucre una reacción
química
- es aquella que es químicamente
Homogénea y está fija en su
composición química
- Equilibrio de fases de una S. Pura
- Cuando 2 fases de una sustancia
pura coexisten en equilibrio, hay
una relación fija entre su presión y
temperatura (cuando existe
equilibrio de faces se debe conocer
mas que solo la presion y la
temperatura para especificar el
sistema )
- Fases Múltiples
- las condiciones bajo las que
puede coexistir 2 o mas fases de
una sustancia pura en equilibrio,
se conoce como condición de
saturación (para este caso la
presión y la temperatura se
conocen como de saturación )
- cualquier fases en
una sustancia que
exista bajo estas
condiciones se
conoce como fase
saturada
- cualquier fases en
una sustancia que
exista bajo estas
condiciones se
conoce como fase
saturada
- las condiciones bajo las que
puede coexistir 2 o mas fases de
una sustancia pura en equilibrio,
se conoce como condición de
saturación (para este caso la
presión y la temperatura se
conocen como de saturación )
- Diagrama de fases
- Es la representación
esquemática de la
relación de Presión y
Temperatura ( pT)
- los digramas pT
mustran las condiciones
en las que puede existir
en equilibrio una fase, 2
fases, o tras fases de
una sustancia pura
- los digramas pT
mustran las condiciones
en las que puede existir
en equilibrio una fase, 2
fases, o tras fases de
una sustancia pura
- Diagrama de otras propiedades
- Es un diagrama de presión - Volumen
específico (pv) o Temperatura - Vol esp (Tv)
- Es un diagrama de presión - Volumen
específico (pv) o Temperatura - Vol esp (Tv)
- Es la representación
esquemática de la
relación de Presión y
Temperatura ( pT)
- Cuando 2 fases de una sustancia
pura coexisten en equilibrio, hay
una relación fija entre su presión y
temperatura (cuando existe
equilibrio de faces se debe conocer
mas que solo la presion y la
temperatura para especificar el
sistema )
- es cualquier parte homogénea de un
sistema que es fisicamente distinta;
separas entre si por intarfase llamadas
FRONTERAS DE FASE
- Datos de Propiedades
- Es necesario conocer datos de muchas sustancias, puesto
que las diversas aplicaciones requieren datos sobre amplios
rangos de condiciones. ( con regularidad se obtienen valores
precisos de propiedades para utilizarlos en el análisis y el
diseño )
- los datos publicados se basan en mediciones de
varios estados, complementados por cálculos de 2
clases. una clase es el calculo de las propiedades a
partir de las relaciones con otras propiedades( que
pueden medirse de forma más sencilla y más
precisa) ; la segunda clase de calculo es la
interpolación de valores de propiedades para
estados distintos a los que se utilizaron para hacer
las mediciones (estos cálculos de interpolación se
fundan en principios físicos, así como en métodos
numéricos)
- Los datos están
organizados y se presentan
en tablas, cartas,
ecuaciones y software de
computadora
- los datos publicados se basan en mediciones de
varios estados, complementados por cálculos de 2
clases. una clase es el calculo de las propiedades a
partir de las relaciones con otras propiedades( que
pueden medirse de forma más sencilla y más
precisa) ; la segunda clase de calculo es la
interpolación de valores de propiedades para
estados distintos a los que se utilizaron para hacer
las mediciones (estos cálculos de interpolación se
fundan en principios físicos, así como en métodos
numéricos)
- Es necesario conocer datos de muchas sustancias, puesto
que las diversas aplicaciones requieren datos sobre amplios
rangos de condiciones. ( con regularidad se obtienen valores
precisos de propiedades para utilizarlos en el análisis y el
diseño )
- Ecuaciones de estado para
gases
- No existen ecuaciones simples que representen relaciones pvT en todas las fases
para cualquier sustancia, pero sin embargo la fase gaseosa especialmente a
presiones menores y temperaturas mayores pueden modelarse con frecuencia
mediante una ecuación simple (ecuación de estado de un gas ideal) o con ecuaciones
de estado más compleja
- Ecuación de estado de un gas ideal pv = (Rbarra /M)* T ; Donde Rbarra se
conoce como constante universal de los gases y M es la masa molar de la
sustancia; Rbarra = 8.31441 kj/kmol .k =1,9859 B/lbmol* R = 1545,3
ft*lbf/lbmol * R
- la cantidad Rbarra/M se conoce como constante de gas R
para un gas particular, de forma que la ecuación del gas ideal
se convierte en pv=RT
- la cantidad Rbarra/M se conoce como constante de gas R
para un gas particular, de forma que la ecuación del gas ideal
se convierte en pv=RT
- Aplicación de la ecuación de estado
de un gas ideal a gases reales
- Para los gases reales la ecuación de
estado para un gas ideal puede
modificarse a : pv = ZRT donde Z es el
factor de comprensibilidad ( es una
función determinada empíricamente de
p y T para cada gas, este puede
considerarse como un " factor de
corrección" en la ecuación de estado de
un gas ideal cuando se aplica a un gas
real
- Para los gases reales la ecuación de
estado para un gas ideal puede
modificarse a : pv = ZRT donde Z es el
factor de comprensibilidad ( es una
función determinada empíricamente de
p y T para cada gas, este puede
considerarse como un " factor de
corrección" en la ecuación de estado de
un gas ideal cuando se aplica a un gas
real
- Escala de Temperatura de gas ideal
- no depende de las propiedades
de un gas especifico, sino de las
propiedades de los gases en
general que se usen (gases
distintos; donde la presión del
gas tiende a cero, el se
comporta cada vez más como
un gas ideal); T2/T1 = (P2/P1) v=
constante, p -> v
- no depende de las propiedades
de un gas especifico, sino de las
propiedades de los gases en
general que se usen (gases
distintos; donde la presión del
gas tiende a cero, el se
comporta cada vez más como
un gas ideal); T2/T1 = (P2/P1) v=
constante, p -> v
- No existen ecuaciones simples que representen relaciones pvT en todas las fases
para cualquier sustancia, pero sin embargo la fase gaseosa especialmente a
presiones menores y temperaturas mayores pueden modelarse con frecuencia
mediante una ecuación simple (ecuación de estado de un gas ideal) o con ecuaciones
de estado más compleja
- Ecuaciones de Estado para Liquidos
y Sólidos
- las relaciones pvT no son tan
importantes para los líquidos como
para los gases, simplemente por que
la variación del volumen especifico
respecto a la temperatura es mucho
meno en los líquidos que en los gases
y la variación del volumen especifico
con respecto a ala presión es aun
menor; por consiguiente existen
algunas relaciones pvT para los
líquidos y ninguna para los sólidos.
- las relaciones pvT no son tan
importantes para los líquidos como
para los gases, simplemente por que
la variación del volumen especifico
respecto a la temperatura es mucho
meno en los líquidos que en los gases
y la variación del volumen especifico
con respecto a ala presión es aun
menor; por consiguiente existen
algunas relaciones pvT para los
líquidos y ninguna para los sólidos.
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