Enunciado
Termodinâmica - Van Wylen- Ed: 6º - Capítulo 13.Problemas - Ex. 97
Um tanque contém de uma mistura de argônio e nitrogênio a e . A fração em massa de argônio na mistura é Determine o volume interno do tanque utilizando:
O modelo de gás perfeito.
A equação de Redlich – Kwong adequada para misturas.
Passo 1
E aí bonit@s, como vocês estão?
Se liguem só, para esse primeiro item precisamos determinar o volume interno no tanque utilizando o modelo de gás perfeito e para isso vamos utilizar a equação do livro descrita por
Para o nosso caso temos que (dado no enunciado), além disso para o argônio temos e para o nitrogênio . Sendo assim, teremos
Dessa forma, teremos
Passo 2
Agora, para o segundo item nós vamos utilizar a equação de estado de Redlich Kwong. Antes de fazermos os parâmetros para a mistura, precisamos dos parâmetros individuais dos componentes. Dessa forma, teremos
Para a componente temos
Passo 3
Agora podemos calcular os parâmetros de mistura a partir da equação do livro que nos diz
Aplicando a fórmula vamos ter
Usando agora a equação teremos
Substituindo os valores numéricos vamos encontrar
Resolvendo a equação com um software numérico vamos encontrar
Sendo assim, nosso volume interno utilizado será
Pronto, está resolvido nosso exercício.