fator de compressibilidade

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Leandro Pereira de Santarém
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1 //018 GASES REAIS of. Hley. Mtins Filho Desvios d idelidde N H Idel Rel Idel Rel Medid do desvio: fto de opessibilidde Z Z id n / n (1) 1

2 //018 sepções inteoleules édis (1 diâetos oleules), foçs ttivs fze-se senti. (inteções dipolo dipolo, dipolo dipolo induzido, dipolo induzido dipolo induzido) Z < 1 sepções inteoleules uito pequens, pee epulsão ente s nuvens eletônis oleules Z > 1 essões lts, Z > 1 essões inteediáis, Z < 1 essões bixs, Z 1 Z é e gel função de e : Cuvs de Z e função de 0C p váios gses:

3 //018 Influêni d tepetu n uv Z de u ddo gás: Gás idel: Z = 0 p qulque e Há u tepetu e que uv inii-se hoizontlente opotento fi idel p u gnde fix de pessões (tepetu de Boyle do gás). Condição p tepetu de Boyle: dz/d = 0 (e = 0). Modifições n equção do gás idel I- Coeção do opotento e bixs tepetus e lts pessões: ptíuls não se poxi is do que u et distâni liite, devido às epulsões inteoleules. Adiion u volue liite (b) o pevisto idelente b Copotento de Z o oeção: Z 1 b () () Só fi pevistos desvios positivos d idelidde.

4 //018 II- Coeção do opotento p influêni ds tções inteoleules. v 1 v Atção ds oléuls do gupo v 1 diinui foç ds olisões ds oléuls do gupo v o pede, e vie-ves bixento d pessão. Se C 1 e C são s onentções de oléuls dos gupos v 1 e v, foç ente os gupos é dd po F C 1 C Ms C 1 = C F C C n 1 F 1 diinui popoionlente à foç: Expliitndo n equção (): Adiionndo oeção p : b Equção de n de Wls (4) b Fos ltentivs: b n ( nb) n 4

5 //018 Isotes de u gás el Isotes e bix inlue ondensção do gás e u fix de volue. Região vede oexistêni de gás e líquido epetu íti ( ): i d qul não se distingue s fses líquid e gsos (fluido supeítio) Coodends ítis do gás:,, e. Exeplos: = 04, K p o CO e 5, K p o He é is fáil liquefze o CO Isotes de u gás de n de Wls b Isotes de gás idel pee e lts e gndes. Ondulções de vn de Wls ooe qundo os dois teos d equção tê gnitude equivlente foçs de tção e epulsão equilib-se oexistêni de gás e líquido. ode-se esti os ptes de ondensção pel onstução de Mxwell, olondo-os de odo que s áes subtendids sobe e sob et sej iguis. 5

6 //018 Constntes ítis n equção de vn de Wls onto ítio: ponto de inflexão d uv o tngente hoizontl. d b d d e 0 0 d d d d d b Solução:, b e 8 7Rb 7b Fto de opessibilidde pevisto p o estdo ítio: Z, 0,75 8 Alguns vloes eis: A CO He O Z 0,9 0,74 0,05 0,08 Ds soluções, podeos expliit s onstntes e b oo função ds onstntes ítis: b,, 8 R, lo de R ssi luldo vi p d gás e não onod uito o o vlo veddeio equção de vn de Wls não é uito bo ns poxiiddes do estdo ítio. 6

7 //018 Fto de opessibilidde e tepetu de Boyle n equção de vn de Wls Z Não se pode obte u expessão p o volue d eq. de vn de Wls p utilizção no álulo de Z. U expessão poxid p Z oo função de e pode se obtid po u poediento de expnsão e séie de potênis: 1 Z 1 b Inlinção ds uvs Z onstnte:... b Z 1 b... b ( ) Conentndo nálise no iníio ds uvs, queeos inlinção p 0: Z 1 b, 0 A 0C, CH 4 : b < / Atção ente oléuls é o efeito el doinnte H : b > / Repulsão ente oléuls póxis é o efeito el doinnte 7

8 //018 Cuvs Z p nitogênio e váis tepetus: Z, 0 1 b Auentndo, / diinui e inlinção iniil uent. epetu de Boyle: Z, 0 B 0 b br 0 He H A CH 4 CO NH B (K),8 116, Gás i de su B teo / fi eno que b inlinção iniil positiv (e vie-ves) inípio dos estdos oespondentes Isotes ítis de dois gses i e j: opieddes eltivs o estdo ítio (viáveis eduzids): n de Wls: gses à es, subetidos à es, deve oup o eso (pinípio dos estdos oespondentes). tento unifido ds dus isotes i: 1 = 1 1 8

//018 Considendo-se s viáveis eduzids, desvios de idelidde fi iguis p todos os gses. Exeplo de uso: álulo do p u gás e. Clul e. Ent o o vlo de n uv p. Detein Z oespondente.

9 //018 Considendo-se s viáveis eduzids, desvios de idelidde fi iguis p todos os gses. Exeplo de uso: álulo do p u gás e. Clul e. Ent o o vlo de n uv p. Detein Z oespondente. Clul tvés de Z, id Z Equção de vn de Wls e teos de viáveis eduzids:,, b,, Substituindo equções p, e, e função de e b: 7b R8 7Rb b,, 8 1, b 9b, Não há is onstntes e b ( univesl ). 9

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