Uma substância está a
em um tanque rígido com volume de
. Usando o fator de compressibilidade, estime a massa da substância se ela for propano.
Passo 1
O enunciado dá uma massa de propano num tanque rígido de volume
, à pressão
e temperatura
. Como o propano não se comporta como gás ideal nessas condições, vamos usar o fator de compressibilidade
e a equação de estado real
onde
é a massa do gás e
é a constante específica do propano.
Passo 2
Precisamos do estado reduzido do propano para ler
em gráfico ou tabela geral. As propriedades críticas do propano são
Convertendo a temperatura:
Logo,
Passo 3
Consultando o gráfico generalizado de fatores de compressibilidade para
e
, obtemos aproximadamente
Passo 4
A constante universal dos gases é
e a massa molar do propano é
. Assim, a constante específica é
Passo 5
Isolando
na equação de estado real:
Substituindo os valores numéricos:
Resposta
A massa de propano no tanque é aproximadamente
.