Regra de Kay: Uma mistura de
e
(base molar) está contida em um tanque à 800 atm e
. Estime o volume específico da mistura em L/mol usando a regra de Kay. R.: Como
e
e então
.
Passo 1
Beleza, temos uma mistura gasosa com 75 % de H₂ e 25 % de N₂ (base molar) num tanque a 800 atm e 70 °C. A parada é estimar o volume molar (L/mol) usando a regra de Kay, que diz que a gente faz uma “média” dos pontos críticos dos componentes para criar propriedades pseudo-críticas da mistura e, daí, calcula fatores de compressibilidade e volume.
Conteúdo: gases reais, fator de compressibilidade , regra de Kay, cálculo de volume real via
.
O que vamos precisar:
• em K e
em atm
• e
de H₂ e N₂
• fórmula de Kay para e
• diagrama (ou correlação)
• constante dos gases
Conteúdo: gases reais, fator de compressibilidade
O que vamos precisar:
•
•
• fórmula de Kay para
• diagrama (ou correlação)
• constante dos gases
Passo 2
Calcular as propriedades pseudo-críticas da mistura e as reduzidas
- Temperatura e pressão reais em unidades certas:
- Composição molar:
, . - Pela regra de Kay:
Inserindo
e
, obtém-se (já arredondado)
Passo 3
Determinar o fator de compressibilidade da mistura
Com e
, você vai no diagrama generalizado de compressibilidade (ou numa tabela/soft) e lê
Com
Isso conta o quanto o gás real foge do comportamento ideal.
Passo 4
Calcular o volume molar corrigido
A partir da equação dos gases reais:
A partir da equação dos gases reais:
Substituindo
,
,
e
:
Resposta
O volume específico da mistura estimado pela regra de Kay é