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Sistema Universitario de Multimodalidad Educativa

Problemas resueltos

de gases reales

1. Hallar la temperatura y presión critica del gas HCl, las constantes de Van Der

Waals para el ácido clorhídrico gaseoso son

𝟐

𝟑

Tc =? y Pc =?

Datos:

Procedimiento:

Por sustitución de Pc tenemos:

Tc = 325.1120 K

$

Fórmulas :

Tc de (2)

Sustituyendo Tc en (1)

2. Calcular el volumen molar del vapor de agua a 1500

𝟐

u y 70°F.

a) Considerando un comportamiento ideal.

b) Considerando un comportamiento real.

y

=?

Solución método iterativo

𝑉

3

!"

→ 𝑉

3

#"

𝑉

3

!

− 𝑉

3

= 0. 0001

𝑉

3

!"

→ 𝑉

3

#"

𝑉

"

!

𝑉

"

"

0.236 0.

0.1510 0.

0.1011 0.

0.0648 0.

0.0495 0.

0.0408 0.

0.0376 0.

0.0365 0.

0.0362 0.

Datos:

Vapor de agua z

p = 1500

u = 102 𝑎𝑡𝑚

T = 70°F = 294K.

Procedimiento a):

V

=

RT

p

=

B 0. 082

𝑎𝑡𝑚 ∗ 𝐿

𝑚𝑜𝑙 ∗ °𝐾

N

( 294 .1°𝐾

)

102 𝑎𝑡𝑚

𝑽

= 𝟎. 𝟐𝟑𝟔

𝑳

𝒎𝒐𝒍

[

a) ideal

Fórmula:

P𝑉

3

=RT; 𝑉

3

=

$%

&

volumen molar

b) real

Fórmulas:

B𝑃 +

'(

)

N (𝑉 − 𝑛𝑏) = 𝑛𝑅𝑇; n =

B𝑃 +

𝑎

𝑉

3

N (𝑉

3

− 𝑏) = 𝑅𝑇

𝑉

3

=

𝑅𝑇

B𝑃 +

𝑎

𝑉

3

N

• 𝑏

Procedimiento b):

𝑉

3

=

B 0. 082

𝑎𝑡𝑚 ∗ 𝐿

𝑚𝑜𝑙 ∗ °𝐾

N ( 294. 1 𝐾)

f 102 𝑎𝑡𝑚 +

5. 46

𝑎𝑡𝑚 ∗ 𝐿

𝑚𝑜𝑙

𝑉

3

i

• 1. 0305

𝐿

𝑚𝑜𝑙

[

𝑉

3

=

( 24. 1162 )

B 102 +

5. 46

𝑉

3

N

• 1. 0305

En la tabla el lado izquierdo es el V supuesto y en lado

derecho V es el calculado con la ecuación anterior.

𝑽

= 𝟎. 𝟎𝟑𝟔𝟏

𝑳

𝒎𝒐𝒍

[

3 - Hallar la temperatura y presión críticas para el argón dado que:

Datos:

𝑎 = 1. 34

𝑎𝑡𝑚 𝐿

𝑚𝑜𝑙

𝑏 = 0. 0322

𝐿

𝑚𝑜𝑙

Fórmulas:

𝑎 =

27 𝑅

𝑇𝑐

64 𝑃𝑐

𝑏 =

𝑅 𝑇𝑐

8 𝑃𝑐

Procedimiento:

Por sustitución de Pc en la

ecuación anterior tenemos: