Determinar o volume de 2 kg de etileno
a 290 K e 3 MPa pelo fator de compressibilidade e equação do gás ideal.
Passo 1
O enunciado pede o volume ocupado por
de etileno
a
e
, usando (a) a equação do gás ideal e (b) a correção pelo fator de compressibilidade
. O conteúdo é gases reais versus gás ideal; vamos precisar calcular o número de mols, aplicar
e depois
onde
vem do gráfico de compressibilidade em função de
e
.
Passo 2
Calcular o número de mols de etileno. A massa molar do etileno é
Como temos
, o número de mols é
Passo 3
Volume pelo gás ideal: usar
,
,
.
Passo 4
Para obter
precisamos das condições reduzidas: usar os críticos do etileno
e
.
Passo 5
Ler o fator de compressibilidade
num gráfico generalizado para
e
. Deste gráfico encontra-se aproximadamente
Passo 6
Volume corrigido pelo fator de compressibilidade:
Resposta
Volume pelo gás ideal:
.
Volume corrigido (real): .
Volume corrigido (real):