Enunciado
Termodinâmica - Van Wylen- Ed: 6º - Capítulo 3.Problemas - Ex. 27
Três tanques rígidos armazenam separadamente nitrogênio, água e propano. A pressão e a temperatura em todos os tanques são iguais a e . É possível determinar a fase das substâncias contidas nos tanques a partir de suas propriedades críticas ?
Passo 1
Para determinar em qual fase algum material se encontra temos que saber pressão e temperatura, no nosso caso, pressão e temperatura críticas.
Vamos coletar as propriedades críticas de cada material, olhando na tabela , página: 520 e 521.
Para nitrogênio:
Para água:
Para o propano:
Passo 2
Com as propriedades críticas em mãos, vamos ao nosso estado.
O estado é e temperatura (convertendo para Kelvin):
Passo 3
Agora faremos as comparações das pressões e temperaturas críticas ao estado que elas se encontram:
Para nitrogênio:
Olhando em um diagrama generalizado:
O nitrogênio se encontra como vapor superaquecido, sua temperatura é muito superior a temperatura crítica e sua pressão é menor que a pressão crítica.
Para água:
Olhando no diagrama de fases da água, figura 3.7 página 43, vera que não é possível determinar.
Para o propano:
Olhando em um diagrama generalizado:
Como sua temperatura é menor que a temperatura crítica e pressão também, não é possível determinar, algo claro.
Resposta
Para nitrogênio: vapor superaquecido.
Para água: não é possível determinar.
Para o propano: não é possível determinar.