Ingeniería Química Producto integrador de aprendizaje

             Universidad Autónoma de Nuevo León

Facultad de Ciencias Químicas

Ingeniería Química

Producto integrador de aprendizaje

Introducción

El presente documento muestra un estudio termodinamico del compuesto n-heptano el cual nosotros elegimos por ser un hidrocarburo importante en la industria.

El heptano es un líquido incoloro volátil saturado lineal de la familia de los alcanos de fórmula C7H16.

El hidrocarburo saturado lineal de la familia de los alcanos, es un líquido incoloro que, a temperatura ambiente presenta un olor muy fuerte, y se trata de un compuesto fácilmente inflamable, irritante para la piel, peligroso para el medio ambiente y altamente nocivo, que se utiliza ampliamente en laboratorios como disolvente industrial para adhesivos, lacas y tintas de hueco-grabado, así como disolvente de extracción útil en la fabricación de espumas plásticas, síntesis de tolueno, alquilbencenos y de igual forma como solvente para extracción de aceites, pinturas y preparación de adelgazadores.

El heptano está presente en el gas natural y en el petróleo crudo (0,1%-1,9%), y en los aceites volátiles de numerosos tipos de coníferas, es por ello que, su uso en la industria debe ser controlado con equipos especiales para evitar así su contacto directo, ya que este componente es altamente inflamable, irrita la piel y si se ingiere puede causar daño pulmonar. En caso de ingestión, no se debe provocar el vómito, debe acudirse inmediatamente al médico y mostrarle la etiqueta del envase para que este aplique el medicamento directo ante la intoxicación. La inhalación de vapores provoca somnolencia y vértigo.

Así pues, es muy tóxico también para los organismos acuáticos ya que puede provocar a largo plazo, efectos negativos en dichos ecosistemas. De igual manera, debe evitarse la acumulación de cargas electroestáticas y la liberación del producto al medio ambiente, por lo que su uso en la industria es restringido y no debe ser manipulado por cualquier persona.

Metodología

Se construyeron tres graficas en las cuales se ocuparon distintas ecuaciones.

Datos del n-Heptano

Para poder construir las gráficas sacamos primero diferentes parámetros a partir de los valores de Tc y Pc  para el n-heptano de los datos anteriores;

El parámetro β se determina a partir de la ecuación (1)

[pic 4]

El parámetro q está dado por la ecuación (2) con Ψ, Ω, α(Tr) para la ecuación RK

[pic 5]

Para el vapor saturado, escribiendo la forma RK de la ecuación (3) lo que resulta por sustitución de valores apropiados para σ y ε

[pic 6]

La entropía residual se encuentra al combinar distintas ecuaciones

[pic 7]

H y S provienen de la suma de las propiedades del gas ideal correspondiente y de las propiedades residuales. Las expresiones de Hig  y Sig son:

[pic 8]

Con estas ecuaciones pudimos graficas LnP vs H y T vs H

Resultados

Grafica LnP vs H

[pic 9]

Grafica T vs S

[pic 10]

Grafica PVT

[pic 11] [pic 12] [pic 13]

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