ECUACION DE ESTADO

ECUACION DE ESTADO

 Recordando que el número de moles de un gas es el cociente entre la masa del gas y su peso molecular

 Reemplazando en la ecuación de los gases ideales

 Llamando R_p la  Constante Particular del gas dada por la ecuación

 

 CONSTANTE PARTICULAR DE UNA MEZCLA

 Si tenemos dos o más gases ideales dentro de un recipiente a presión estamos en presencia de una mezcla de gases ideales

Para calcular la constante particular de la mezcla de dos o más gases ideales, aplicaremos la siguiente expresión, donde la sumatoria de los productos de cada una de las masas de los gases por su respectiva constante particular dividido por la masa total de la mezcla, será la constante buscada.

Si por ejemplo tuviéramos una mezcla formada por tres gases cuyas masas fueran m1, m2 y m₃, la R_pM será:

 

VAPORES

Para el estudio del vapor de agua se utiliza un diagrama P – v y una curva denominada Campana de Andrews o Campana de Vapor, donde se representa la presión P y el volumen específico (v) del mismo.

Definimos como volumen específico al cociente entre el volumen de una sustancia y su masa:

  El volumen específico puede definirse como la inversa de la densidad
 En el diagrama P – v, la campana de vapor es cortada por curvas isotérmicas que determinan el estado en que se encuentra el agua como líquido o vapor.

 

Punto 5: Líquido comprimido

Se denomina así a un líquido que está sometido a una presión mayor que la presión de equilibrio líquido – vapor correspondiente a la temperatura a que se encuentra (por ej. agua de la canilla a 20 ºC y 1 atm).

Punto 4: Líquido saturado

Se denomina así a un líquido que se encuentra en condiciones de equilibrio con su vapor. Mientras cambia de estado se entrega energía, pero no hay un aumento de la temperatura (se conserva el estado térmico de la materia), porque la energía que se entrega sirve para separar las moléculas del estado líquido al estado de vapor. En este estado tenemos la primera gota de líquido que se transforma en vapor.

Punto 3: Vapor húmedo

Se denomina así a la mezcla de Líquido saturado + Vapor saturado. En este caso para definir de qué vapor húmedo se trata, no basta con conocer la presión, a la que corresponderá una determinada temperatura, sino que además deberá darse un nuevo parámetro que nos indique en que proporciones en la mezcla se encuentra el líquido y el vapor. Para esto se introduce el llamado título de un vapor "x", que se define como el cociente entre la masa de vapor y la suma entre la masa de vapor y la masa líquida:

 

Punto 2: Vapor saturado

Se denomina así a un vapor que se encuentra en condiciones de equilibrio con su líquido. En este estado tenemos la última gota de líquido que se transforma en vapor.

Punto 1: Vapor sobrecalentado

Se denomina así a un vapor que se encuentra a una temperatura superior a la de equilibrio con su líquido correspondiente a la presión a que está sometido. Para este estado un pequeño cambio de temperatura produce un gran aumento del volumen específico del vapor sobrecalentado.

 Líquido saturado: en este estado la masa de vapor es prácticamente cero (mV = 0) comparada con la masa de líquido, por lo que el título x = 0

 Vapor saturado: en este estado la masa de líquido es prácticamente cero (mL = 0) comparada con la masa de vapor, por lo que el título x = 1

Otra forma de expresar el título del vapor es por medio del volumen específico.

http://youtu.be/OhBWltTwbsY