Utilizando a equação de estado de Redlich-Kwong, determine as variações na entalpia específica, em kJ/kmol, e na entropia específica, em kJ/kmol K, para o etileno entre os estados 400 K e 1 bar, e 400 K e 100 bar.

Passo 1

Faaala, galerinhaaa!! Aqui, nós utilizaremos duas relações:

( ∂ P / ∂ T ) v = R / ( v - b ) e a Equação 11.50:

S 2 - S 2 = R   l n   ( v 2 - b ) / ( v 1 - b ) - ( a / 2 b T 3 / 2 )   l n   { [ ( v 2 + b ) / ( v 1 + b ) ] * ( v 1 / v 2 ) }

Logo, colocando nos dados que tivemos no enunciado, conseguiremos encontrar a série que estamos buscando, lembrando que

a = 77,76   b a r   ( m ³ / k m o l ) ² / K ²   e   b = 0,03981   m ³ / k m o l

Passo 2

Logo, teremos que:

S 2 - S 2 = ( 8,314 )   l n   ( 0,22379 32,9164 ) - ( 77,76 ( 2 * 0,03981 * 40 0 3 / 2 )   l n   [ ( 0,304041 33,21981 ) * ( 33,18 0,2636 ) ]

Aqui, realizando essas continhas, chegaremos em:

Δ S = - 43,20   k J / k m o l K   e   Δ h = - 2270,6   k J / k m o l

Resposta

Δ S = - 43,20   k J / k m o l K   e   Δ h = - 2270,6   k J / k m o l

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