Factor Acéntrico

Factor acéntrico.- Para emplear la ecuación generalizada de Redlich/Kwong sólo se necesitan la temperatura y la presión críticas del gas, que es el fundamento del teorema de estados correspondientes con dos parámetros: Todos los gases, comparados a la misma temperatura y presión reducidas, tienen aproximadamente el mismo factor de compresibilidad y todos se desvían del comportamiento de gas ideal en grado semejante.

A pesar de que el uso de la ecuación basada en el teorema de estados correspondientes con dos parámetros conduce a resultados mucho mejores que la ecuación de gas ideal, aún se tienen desviaciones considerables respecto a la experiencia, salvo para fluidos simples como el argón, criptón y xenón. Los resultados se mejoran notablemente con la introducción de un tercer parámetro de estados correspondientes, característico de la estructura molecular; de estos parámetros, el más popular es el factor acéntrico w, introducido por Pitzer.

El factor acéntrico de un componente químico puro se define con referencia a su presión de saturación reducida: W=f(〖Pr〗^sat)

Como el logaritmo de la presión de vapor de un fluido puro es aproximadamente lineal respecto al inverso de la temperatura absoluta, si llamamos x a la pendiente de log_Pr⁡sat en función de 1/Tr se puede poner: X=(d(log_Pr⁡sat))/(d(1/Tr))

Si el teorema de estados correspondientes con dos parámetros tuviera validez general, la pendiente x sería la misma para todos los fluidos puros; se ha observado que esto no es verdad, por cuando cada fluido tiene su propio valor característico de x, el cual, en principio, puede servir como un tercer parámetro de la ley de estados correspondientes.

Pitzer comprobó que todos los datos de presión de vapor de fluidos simples, Ar, Kr, Xe, estaban contenidos sobre la misma línea en el diagrama (log⁡〖〖Pr〗^sat,1/T〗 ) y que dicha línea pasaba por el punto P definido por: log_r⁡sat= -1 ;Tr=0,7

Dependencia de la presión de saturación reducida respecto a la temperatura reducida

Los datos correspondientes a otros fluidos definen otras líneas cuya localización se fija en relación con la de los fluidos simples (FS) mediante la diferencia:

log_r⁡sat (FS)- log_r⁡sat=w=(PS)

El factor acéntrico se define como esta diferencia logarítmica evaluada a la temperatura Tr = 0,7.

Por definición, el valor del factor acéntrico w es cero para el argón, criptón y xenón; los datos experimentales que permiten calcular el factor de compresibilidad Z para estos tres fluidos se correlacionan por la misma curva cuando Z se representa como función de Tr y pr.

Por ésto, el teorema de estados correspondientes con tres parámetros indica que

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