Uma substância pura de massa molar
se comporta de acordo com a expansão do Virial em pressões com um termo. Com o segundo coeficiente do Virial,
, dado por:
Calcule a densidade do fluido
na pressão de 10 atm e na temperatura de 298 K .
Passo 1
O enunciado pede a densidade de um fluido que obedece à expansão de Virial truncada após o segundo coeficiente, isto é, com
Sabemos: massa molar
, pressão
, temperatura
,
e o segundo coeficiente de Virial
e o segundo coeficiente de Virial
Vamos calcular
, depois o fator de compressibilidade
, o volume molar
e, por fim, a densidade
.
Passo 2
Converter a pressão para pascal e lembrar
:
Passo 3
Calcular
em
:
Passo 4
Determinar o fator de compressibilidade
Primeiro calcule
e
:
Logo
Passo 5
Obter o volume molar corrigido
Passo 6
Calcular a densidade em
. Como
,
Resposta
A densidade do fluido é aproximadamente