Estime a viscosidade do nitrogênio a 175 K, usando a equação (7-10).

Passo 1

Saaaalve, tranquilo? Vamos lá resolver mais uma questão juntos?! 😊

Vamos determinar a viscosidade ( μ ) do nitrogênio à temperatura de 175   K

Usando a equação 7-10 do livro seguindo a relação para obter a viscosidade:

μ = 2,6693 ⋅ 10 - 6 ⋅ M T σ 2 Ω μ

Aqui, o diâmetro de colisão é σ , e a colisão integral é representada por Ω μ

1. o peso molecular do nitrogênio, M = 28   g / m o l

2. temperatura absoluta do nitrogênio, T = 175   K

Passo 2

Determinando o valor do diâmetro de colisão ( σ ) e a colisão integral ( Ω μ )

Da tabela K.2 do apêndice K do livro texto, as constantes de força Lennard-Jones

σ = 3,681   Å

ε k = 91,5   K

Agora, achamos o valor de k T / ε

k T ε = T ε / k = 175 91,5 = 1,91

Usando a tabela de constantes de Leonard-Jones para determinar o valor de Ω μ correspondente ao valor de k T / ε , da tabela k.1, do apêndice K do livro texto

Então, a colisão integral é

Ω μ = 1,194

Passo 3

Substituindo os valores: M = 28   g / m o l , T = 175   K , σ = 3,681   Å e Ω μ = 1,194 na equação para obter a viscosidade ( μ )

μ = 2,6693 ⋅ 10 - 6 28 ⋅ 175 3,681   Å 2 1,194

∴ μ = 1,155 ⋅ 10 - 5   P a ⋅ s

Resposta

μ = 1,155 ⋅ 10 - 5   P a ⋅ s