gases reales resumen

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Gases realesEl concepto de gas ideal se ha introducido en la Fsica a los efectos de simplificacin, haciendo abstraccin de algunas propiedades de los gases que se encuentran en la naturaleza y adoptando, por lo tanto, un modelo al cual todos tienden cuando los parmetros termodinmicos representativos de sus estados adoptan valores particulares. Esto es, los gases existentes en la naturaleza cumplirn con las leyes de los gases ideales cuando su temperatura sea alta en relacin a un cierto valor particular de cada gas, temperatura crtica (Tc) y su presin suficientemente baja en relacin a la presin crtica (Pc). La hiptesis mencionada anteriormente dio como resultado la ecuacin P V = R T , vlida en realidad para ese entorno de valores. Si aumentamos la presin y disminuimos la temperatura notaremos que los puntos representativos de los estados de equilibrio de un gas real tendrn coordenadas que no estn relacionadas por dicha ecuacin. Para un gas real PV no ser funcin nicamente de la temperatura, va a ser funcin de dos parmetros, por ejemplo, supondremos que PV es una funcin de la presin y la temperatura, entonces P.V = f(P,T)

Ecuaciones de estado para los gases realesSe conocen varias ecuaciones de estado para gases reales, en todas ellas se introducen factores de correccin para la ecuacin de gases ideales. El grado de aproximacin que alcanzaremos es variable segn los niveles de presiones y temperaturas, y a mayor grado de aproximacin, mayor complejidad algebraica. Consideraremos la ecuacin de Van der Waals.

Ecuacin de Van der WaalsVan der Waals ide un modelo de gas real que coincidi con el comportamiento de gas real en las transformaciones isotrmicas que obtuvo Andrews y el modelo se basa en la teora molecular y la ley de atraccin de masas. La diferencia ms importante es que en el gas ideal no se consideran reacciones de masa de la molcula. Van der Waals consider que las molculas interaccionan entre si respondiendo a un comportamiento fsico llamado newtoniano, debido a las fuerzas de atraccin y repulsin. Cambi el primer miembro de la ecuacin de estado de los gases ideales y trabaj con el volumen especfico y la constante particular del gas. P v R T

Tambin propuso la correccin de la ecuacin de estado de los gases ideales mediante la introduccin de dos constantes a y b que resultan de considerar las interacciones moleculares que tienen lugar en la estructura microscpica de los gases. Correccin del volumen: a la ecuacin de estado le rest un trmino al volumen que se denomina covolumen y lo represent con la letra b, por lo tanto:

P v bR T

Parmetros reducidosSe llama parmetro reducido al cociente entre el valor de un parmetro dado y el parmetro crtico correspondiente. Por ejemplo, la presin reducida es la presin dividido por la presin crtica.

Estos son valores adimensionales. En funcin de estos parmetros reducidos podemos definir el concepto de Estados correspondientes. Se dice que dos o ms gases se encuentran en estados correspondientes cuando el valor de sus parmetros reducidos es el mismo.