Enunciado

Um tanque fechado contém água líquida em equilíbrio com ar úmido a 20 ° C e 100   k P a . Determine a pressão do vapor da água no tanque e a pressão do vapor da água saturada contida no tanque.

Passo 1

OI GALERA, como vocês estão? Tudo tranquilo? Comigo ta tudo ótimo (minha namorada me largou AAAAAA, sigam em frente). Enfim, das tabelas de vapor, temos para o liquido saturado: P g = 2.339   k P a , v f = 0.001002   m 3 / k g . O liquido está em 100   k P a , então é liquido comprimido ainda em 20 ° C , portanto da equação 13.15:

g l i q - g f = ∫ v   d P = v f ( P - P g )

O vapor no ar úmido está na pressão parcial P V também a 20 ° C , então assumimos o gás ideal para o vapor:

g v a p - g g = ∫ v   d P = R   T ln ⁡ P v P g

Temos as duas fases saturadas então g f = g g ( q = h f g = T s f g ) e agora para o equilíbrio as duas funções de Gibbs devem ser as mesmas que:

g v a p = g l i q = R   T ln ⁡ P v P g +   g g = v f P - P g +   g f

Deixando-nos com a seguinte equação:

ln ⁡ P v P g = v f P - P g R T (1)

Vamos para a resolução!

Passo 2

Utilizando a equação (1), podemos aplicar os dados e encontrar a pressão do vapor da água saturada:

ln ⁡ P v P g = v f P - P g R T

ln ⁡ P v P g = 0.001002   ( 100 - 2.339 ) 0.4615   x   293.15

ln ⁡ P v P g = 0.000723

P v P g = e 0.000723

P v = P g e 0.000723

P v = 2.3407   k P a

PRONTINHO, tudo finalizado, bons estudos e fica bem! Até a próxima.

Resposta

P v = 2.3407   k P a

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Mostre que a energia interna U de um corpo paramagnético ideal e uma função da temperatura somente.
Considere uma tira de borracha como um sistema unidimensional.a) deduza uma expressão para o calor específico à tensão constante C f e para o calor específico a comprimento constante C i ;b) Ache a ra
O sentido em que uma reação química se realiza depende do valor da constante de equilíbrio termodinâmico k , que é definida com, ∆ G T r e a ç ã o = ∆ G T r e a ç ã o + R T ln ⁡ K p çã çã Onde ∆ G T e
Mostre que, se o gráfico na figura 8.5 para H = 0 corta o eixo vertical em um ponto acima do que corresponde a H = H 1 . O enunciado de inacessibilidade da terceira da terceira lei seria violado.
Mostre que, quando uma carga ∆ Z flui reversivelmente por uma célula voltaica de fem δ a temperatura e pressão constantes. a) ∆ G = δ ∆ Z ; b) ∆ H = ∆ Zd δ T d 1 T ;c) Calcule ∆ Ge∆ H para a célula, s