Una sustancia que tiene una
composición química fija en cualquier
parte se llama sustancia pura.
EJEMPLO: El aire, es una
mezcla de varios gases, pero
con frecuencia se considera
como una sustancia pura
porque tiene una composición
química uniforme
PROCESOS DE CAMBIO DE
FASE DE SUSTANCIAS PURAS
a)Las moléculas están en
posiciones relativamente
fijas en un sólido.
b)Grupos de moléculas se
apartan entre sí en la fase líquida
c)Las moléculas se mueven al
azar en la fase gaseosa
VAPOR SATURADO
Un vapor que está a
punto de condensarse
se llama vapor
saturado.
CALIDAD DE
VAPOR
Es la fraccion másica de
vapor en una mezcla
liquida-vapor y suele
denotarse con letra X
LÍQUIDO COMPRIMIDO
En condiciones como el agua en
este ejemplo existe en fase líquida y
se denomina líquido comprimido o
líquido subenfriado, lo cual significa
que no está a punto de evaporarse.
Considere un dispositivo de
cilindro-émbolo que contiene agua
líquida a 20 °C y 1 atm de presión
LÍQUIDO SATURADO
Un líquido que está a
punto de evaporarse se
llama líquido saturado.
EJEMPLO: Conforme se
transfiere más calor, la
temperatura aumenta
hasta alcanzar 100 °C,
punto en que el agua
todavía permanece
líquida, pero cualquier
adición de calor hace que
se vaporice algo de agua;
es decir, está a punto de
tener lugar un proceso de
cambio de fase de líquido
a vapor
VAPOR
SOBRECALENTADO
Un vapor que no está a
punto de condensarse
(es decir, no es vapor
saturado) se denomina
vapor sobrecalentado;
por lo tanto, el agua en
el estado 5 es un vapor
sobrecalentado
TEMPERATURA Y
PRESIÓN DE
SATURACIÓN
A una determinada
presión, la
temperatura a la que
una sustancia pura
cambia de fase se
llama temperatura de
saturación, Tsat. Del
mismo modo, a una
temperatura
determinada, la
presión a la que una
sustancia pura cambia
de fase se llama
presión de saturación.
CALOR LATENTE Y
CALOR SENSIBLE
CALOR LATENTE: Cuando una
sustancia pura en estado
sólido se licua 0 se vaporiza a
partir de un estado líquido, a
presión constante, no hay
ningún cambio en la
temperatura; sin embargo, el
proceso requiere la
transferencia de una cantidad
finita de calor a la sustancia.
Estos efectos caloríficos se
conocen como calor latente de
fusión y calor latente de
vaporización
CALOR SENSIBLE: Cuando una
sustancia pura en estado
sólido se licua 0 se vaporiza a
partir de un estado líquido, a
presión constante, no hay
ningún cambio en la
temperatura; sin embargo, el
proceso requiere la
transferencia de una cantidad
finita de calor a la sustancia.
Estos efectos caloríficos se
conocen como calor latente de
fusión y calor latente de
vaporización,
DIAGRAMAS
P-T: el diagrama P-T de una
sustancia pura, el cual se conoce
como diagrama de fases porque
las tres fases están separadas
entre sí por tres líneas: la de
sublimación separa las regiones
sólida y de vapor, la de
evaporación divide las regiones
líquida y de vapor, y la de fusión
separa las regiones sólida y
líquida.
P-V:La forma general
del diagrama P-v de
una sustancia pura es
similar a la del
diagrama T-v, pero
líneas de T constante
en este diagrama
presentan una
tendencia hacia abajo,
P-V-T
Diagrama T-v: de procesos de
cambio de fase a presión
constante de una sustancia pura
a diferentes presiones (los
valores numéricos son para el
agua).
ECUACIÓN DE
VAN DE WALLS
El término a/v2: toma en
cuenta las fuerzas
intermoleculares, b: el
volumen que ocupan las
moléculas de gas.
V:volumen P:presion
(P+a/v^2 )(v-b)=RT
GAS REAL
Un gas real, las interacciones
moleculares existen y ejercen
influencia sobre el
comportamiento observado del
gas. A medida que disminuye la
presión de un gas real, a
temperatura constante, V
aumenta y las contribuciones de
los términos B/V, C/V2, etc.
disminuyen. Z=0 Ecuacion de
estado: PV=RT