Download - superficies termodinamicas
Grupo de Investigación de Termodinámica Aplicada a la Ingeniería Industrial
Diagramas Termodinámicos
P
v
S
S+V
L+V
S+L
T=cte
variación de cv en los límites de la zona bifásica:cv
v
punto críticoα= ∞κ= ∞β= finitocv= ∞cp= ∞
zona bifásicaα= ∞κ= ∞β= finitocv= finitocp= ∞Condiciones de equilibrio (estable U,G,A mín, S máx):TL=TVPL=PVgL=gV
curva de saturación
dP/dT es diferencial
u,v no presentan discontinuidad a ambos lados
Propiedades más importantes en zona bifásica indicadas sobre un diagrama P-v
h
T
L+V
P=cte
s=cte
v=cte
A
B
F
C
D
E
h*(T)
Método de dibujo de un diagrama termodinámico1. Obtener un conjunto de puntos de la binodal en las dos ramas mediante tablas de propiedades2. Representarlos gráficamente3. Seleccionar una ecuación (Peng-Robinson, virial, etc.) y calcular las isolíneas
Ejemplo: dibujo de un diagrama h-T4. Origen (A) fijado arbitrariamente en T0, de forma que h(T0)=0 J/molK5. Por tablas, calcular C (vapor saturado)6. Calcular discrepancia en A, para obtener hB=h*(T0)7. Obtener hD=hB+cp*(TD-TB)8. Calcular por discrepancias E y F9. Así sucesivamente con todos los puntos de la binodal10. A continuación, calcular isolíneas (derivadas parciales) y representar
T
C
recta triple
só-lido
C
vapor
líquido
L+V
S+V
S+L
T
v
T
PP
v
punto crítico
recta triple
Otros diagramas comunes para sustancias normales
h
s
c T=cte
P=cte
·Puntos angulosos en los cortes de las isotermas con la binodal
T
s
h=cte
P=cteμJT=0
·Puntos angulosos en los cortes de las isoentálpicas con la binodal·Curva de inversión
Rafael NietoCelina González
Ángel JiménezIgnacio López
Csó-lido
vapor
líquido
L+V
S+V
S+L
Forma genérica de la superficie P-v-T para sustancias en las que ρs<ρL