Determine o fator de compressibilidade do nitrogênio a
a.
b.
c.
a.
b.
c.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício sobre o fator de compressibilidade do nitrogênio. A matéria envolvida aqui é Termodinâmica, mais especificamente propriedades de gases reais. Para calcular o fator de compressibilidade, vamos precisar da equação de estado apropriada e de algumas propriedades do nitrogênio, como temperatura, pressão e volume específico.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é o fator de compressibilidade, geralmente representado por
. Ele nos ajuda a medir o quanto o comportamento de um gás real desvia do comportamento de um gás ideal. A fórmula básica para calcular
é:
Onde:
-
é a pressão, -
é o volume específico, -
é a constante dos gases, -
é a temperatura.
Passo 3
Vamos resolver a parte a do exercício: determinar
quando
e
.
Primeiro, precisamos do volume específico
. Se não for fornecido, podemos calcular usando a lei dos gases ideais rearranjada:
Para o nitrogênio, a constante específica
é aproximadamente
.
Passo 4
Calculando
:
Passo 5
Agora, usando a fórmula do fator de compressibilidade:
Resposta
a. O fator de compressibilidade
do nitrogênio a
e
é aproximadamente 1,00.