PUNTO FIJO, JUNIO DE 2008

1. UNIDAD CURRICULAR: TERMODINÁMICA TEMA 2: SUSTANCIAS PURAS Prof. : Ing. Johanna M, Krijnen Romero PUNTO FIJO, JUNIO DE 2008 Ingeniería UNEFM

2. PROPIEDADES DE LAS SUSTANCIAS PURAS SUSTANCIA PURA: Aquellas que conservan una composición fija e invariable y cuyas propiedades físicas y químicas son siempre las mismas. Ejemplo: Agua, Nitrógeno, helio y Dióxido de carbono NO tiene que ser de un solo elemento químico o compuesto. Ejemplo el AIRE Una mezcla de dos o más fases de una misma sustancia pura sigue siendo sustancia pura siempre que la composición química de las fases sea la misma.

3. FASES DE LAS SUSTANCIAS PURAS Gaseoso Líquido Sólido

4. PROCESOS DE CAMBIO DE FASES DE LAS SUSTANCIAS PURAS

5. PROCESOS DE CAMBIO DE ESTADO VAPOR SATURADO VAPOR SOBRECALENTADO MEZCLA LIQ SATURADO LIQ COMPRIMIDO

6. DIAGRAMAS DE FASE DIAGRAMA P-T En TERMODINÁMICA se denomina diagrama de fase o diagrama de cambio de estado a la representación gráfica de las fronteras entre diferentes ESTADOS DE LA MATERIA, generalmente en función de la PRESIÓN y la TEMPERATURA.

7. DIAGRAMAS TERMODINÁMICOS DIAGRAMA PVT El diagrama PVT es la representación en el espacio tridimensional Presión - Volumen específico - Temperatura de los estados posibles de un compuesto químico. Las superficies delimitan las zonas de existencia de la fase sólida, la fase líquida y la fase gaseosa. Nótese que para una fase dada P, V y T están relacionados por la ecuación de estado (tal como la ecuación de los gases perfectos o la ley de deformación elástica para los sólidos).

8. DIAGRAMA TERMODINÁMICO DIAGRAMA TEMP VOLUMEN ESPECÍFICO

9. DIAGRAMA TERMODINÁMICO DIAGRAMA PRESIÓN VOLUMEN ESPECÍFICO

10. MEZCLA SATURADA LIQUIDO VAPOR Humedad Calculo de propiedades en mezcla.

11. TABLAS DE VAPOR Tabla de saturación para el agua.

12. TABLAS DE VAPOR Tabla de agua sobrecalentada.

13. INTERPOLACIÓN Y2 Y Y1 X1 X X2 O expresada de otra manera TEMPERATURA PRESIÓN (a) 290 F--------------------------> 57.53 PSIA ( a’ ) (b) 295 F--------------------------> X ( b’ ) (c) 300 F -------------------------> 66.98 PSIA ( c’ ) X = b’ = [ ( b - a ) / ( c-a ) ] . ( c’- a’ ) + a’. X =[ ( 295 - 290 ) / ( 300 -290 ) ] . ( 66.98 - 57.53 ) + 57.53 = 62.255 PSIA

14. DETERMINACIÓN DE ESTADO

15. DETERMINACIÓN DE ESTADO • Determine los datos requeridos del agua para las siguientes condiciones: • La presión y el volumen específico de líquido saturado a 150ºF. • La temperatura y la entalpía del vapor saturado a 80ºF • El volumen específico y la energía interna a 140 psia y 500 ºF • La temperatura y el volumen específico a 100 psia y una calidad de 80 %. • El volumen específico y la entalpía a 100 ºF y 1500 psia. • La presión y la entalpía específica a 300ºF y 70% de calidad. • La temperatura y la energía interna específica a 200 psia y una entalpía de 1268,8 Btu/lbm • La calidad de un volumen específico a 370 ºF y una entalpía de 770 Btu/Lbm • Energía interna y el volumen específico a 240 ºF y una entalpía de 1160,7 Btu/Lbm • La presión y la entalpía a 500ºF y una energía interna de 1171,7 Btu/Lbm • La temperatura y el volumen específico a 2000psia y una entalpía de 73,3 Btu/Lbm