Curso de termodinâmica/Estados correspondentes: mudanças entre as edições
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A seguintes figuras mostram que todos gases , quando são a mesma temperatura reduzida e sob a mesma pressão reduzida , possuem o mesmo fator de compressibilidade. Fala-se que os gases são, então, em estados correspondentes. | A seguintes figuras mostram que todos gases , quando são a mesma temperatura reduzida e sob a mesma pressão reduzida , possuem o mesmo fator de compressibilidade. Fala-se que os gases são, então, em estados correspondentes. | ||
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== Cálculo da equação de Van der Waals levando em conta os estados correspondentes == | |||
Podemos substituir a e b na equação de estado de Van der Waals por suas expressões em relação as variáveis críticas P<sub>c</sub>,T<sub>C</sub> e V<sub>C</sub>. Obtemos , após reordenação : | |||
<center><math>\frac{P}{P_c}\;=\;\frac{8\frac{\;\;T}{\;T_c}}{(3\frac{V}{V_c}-1)}-\frac{3}{(\frac{V}{V_c})^2}</math></center> | |||
ou ainda | |||
<center><math>P_r\;=\;\frac{8T_r}{3V_r-1}\;-\;\frac{3}{V_r^2}</math></center> | |||
É a equação reduzida de Van der Waals. Nenhum termo depende da natureza química do gás, o que está de acordo com a existência de estados correspondentes para os gases reais . |
Edição das 22h42min de 10 de agosto de 2004
Os estados correspondentes
Todos os gases perfeitos possuem o mesmo fator de compressibilidade (igual a 1). Não é o caso dos gases reais salvo nas condições críticas onde Zc possui um valor quase constante . O que mostra que, no ponto crítico, todos gases são num estado equivalente . Podemos então utilizar o estado crítico como estado de referência . Medimos o desvio em relação à referência por meio das variáveis reduzidas :
A seguintes figuras mostram que todos gases , quando são a mesma temperatura reduzida e sob a mesma pressão reduzida , possuem o mesmo fator de compressibilidade. Fala-se que os gases são, então, em estados correspondentes.
Cálculo da equação de Van der Waals levando em conta os estados correspondentes
Podemos substituir a e b na equação de estado de Van der Waals por suas expressões em relação as variáveis críticas Pc,TC e VC. Obtemos , após reordenação :
ou ainda
É a equação reduzida de Van der Waals. Nenhum termo depende da natureza química do gás, o que está de acordo com a existência de estados correspondentes para os gases reais .