(35%) Estime a fugacidade e o coeficiente de fugacidade para uma mistura propileno/etileno em fase gasosa, com
de etileno, a
e 30 bar .
Tabela B. 1
Espécie
\omega
Etileno (1)
0,087
282,3
50,40
0,281
131,0
Propileno (2)
0,140
365,6
46,65
0,289
188,4
Interação
11
0,087
282,3
131,0
0,281
50,34
1,499
12
0,114
321,3
158,0
0,285
48,19
1,317
22
0,140
365,6
188,4
0,289
46,59
1,158
Espécie | \omega |
|
|||
Etileno (1) | 0,087 | 282,3 | 50,40 | 0,281 | 131,0 |
Propileno (2) | 0,140 | 365,6 | 46,65 | 0,289 | 188,4 |
Interação |
|
|
|
|
|
|
11 | 0,087 | 282,3 | 131,0 | 0,281 | 50,34 | 1,499 |
12 | 0,114 | 321,3 | 158,0 | 0,285 | 48,19 | 1,317 |
22 | 0,140 | 365,6 | 188,4 | 0,289 | 46,59 | 1,158 |
Passo 1
O enunciado pede para estimar a fugacidade
e o coeficiente de fugacidade
de uma mistura gasosa de etileno (espécie 1) e propileno (espécie 2), com
e
, a
e
. Vamos usar a equação de Peng–Robinson (PR) com regras de mistura usuais (k
) e a função
de Soave para calcular os parâmetros
,
, depois misturar em
e
, resolver a equação cúbica para obter o fator de compressibilidade
e, finalmente, calcular
pela fórmula clássica de PR.
Passo 2
Calculemos primeiro, para cada componente, o parâmetro de forma de Soave
e o fator
:
Usando os dados da Tabela:
- Para etileno (
): .
Calcula-se, , . - Para propileno (
): .
Calcula-se, , .
Em seguida, os parâmetros PR puros são
com
. Isso dá
em unidades
e
, respectivamente.
Passo 3
Memória de mistura sem interação cruzada (
):
Passo 4
Definimos
e resolvemos a cúbica de PR em
:
A raiz real de interesse (fase gás) é
Passo 5
O coeficiente
em PR é dado por
Calculamos
para cada
:
Substituindo os valores obtidos, chega-se a
Finalmente, a fugacidade de cada componente é
Resposta
fugacidade do etileno (1):
fugacidade do propileno (2):