Termodinámica semana 6

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Desarrollo.

Pregunta 1.

R. También conocido como aire húmedo. Es la composición de aire seco con vapor de agua, que consiste en nitrógeno (78%), oxígeno (20%), argón (1%) y otros gases como el dióxido de carbono. Dado que esta composición se mantiene constante en todo momento, se considera aire seco, pero cuando se le añade vapor de agua, independientemente de su contenido, se denomina aire atmosférico.

Pregunta 2.

R. Sí, dado que el CO2 como el N20 tienen la misma masa molar, M = 44 kg / kmol.

Ejercicio 1.

R.    [pic 8]

Para calcular la masa de cada gas, multiplique la masa molar de cada gas por el número de moles de arriba:

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Ahora que tenemos la masa de cada gas, comenzamos a calcular la masa molar promedio:

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Finalmente, se procede a calcular la constante de los gases de la mezcla:

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Ejercicio 2.

R.                                                           [pic 13]

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Si consideramos 100 gramos de gas hidrocarburo total, significa que el gas está formado por 60 gramos de metano, 25 gramos de propano y 15 gramos de butano. Lo usamos para calcular los moles de metano, propano y butano.

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En la fase gas, calculamos el número de moles de la mezcla:

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Luego calculamos el volumen requerido usando la fórmula del gas ideal:

PV=nRT

Pero antes de usar la fórmula, es necesario explicar algunos detalles:
Como se supone que debemos calcular el volumen, usaremos la constante de los gases (R), que incluye unidades de litros:

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De lo anterior, se puede ver que hay unidades de presión en la atmósfera, y la unidad de presión considerada en el problema es MPa, que se ha convertido:

3MPa=29.61atm

También realizando el cambio de la temperatura de °C a °K:

37ºC=310ºK

De lo anterior, se elimina el volumen en la fórmula general para gases y reemplazamos valores:

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Cabe señalar que los volúmenes calculados se basan en 100 gramos de mezcla de gases, por lo que debemos calcular el volumen de 100 kg de la mezcla.

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ejercicio 3.

R. en la entrada.

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Dado que la fracción molar del vapor de agua en esta mezcla es muy pequeña.

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La presión de saturación a esta temperatura es:

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