Presentacion

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Termodinámica: Ecuaciones de Estado
“Importancia del manejo adecuado de las ecuaciones de estado para sustancias puras ”
Daniel José Valencia Jaramillo
Ingenieria Química
Grupo de investigación de polimeros
Universidad Nacional de Colombia sede Manizales
djvalenciaj@unal.edu.co

RESUMEN El presente trabajo permite conocer de
una forma más simple y fácil los conocimientostermodinámicos que permiten determinar las ecuaciones de estado para los diferentes gases y sustancias
que existen ,asi mismo las interacciones que exiten
en estos sistemas y el equilibrio químico que se
forma entre ellos, proporciona las herramientas para
comparar el comportamiento de las diferentes ecuaciones de estado en el cálculo de las propiedades presión,volúmen y temperatura (P-v-T) importantesen
la determinación de los estados termodinámicos y de
cualquier tipo de sistema químico.En el conocimiento
de las diferentes ecuaciones de estado se encuentran
ecuaciones de tipo cúbico que tienen un tratamiento
especial en el calculo de propiedades termodinamicas
y otras de que tienen en cuenta las interacciones
moleculares como el factor de compresibilidad , para
ellas se muestrasoluciones de tipo analitico, metodos
gráficos, ensayo y error, que permiten comparar cada
una de las ecuaciones y saber cual modela mejor la
conducta de los gases tomando como referencia el
amoniaco a diferentes presiones.
Palabras Claves:Ecuación, estado, constantes, sistemas, propiedades reducidas, presión, temperatura, volumen, factor de compresibilidad.
I.

INTRODUCCION

Como bien essabido la determinación de estados
termodinámicos es de vital importancia en la vida
práctica del ingeniero químico, por tanto es de gran
interés conocer los elementos que permitan identificar
de una forma más cómoda todo lo que concierne a
las propiedades que determinan un sistema químico,
para todos quienes apenas empiezan a conocer todos
los conceptos básicos que posee la termodinámica
ytodo lo que ella conlleva, por tanto se conoceran
como se determinan los estados termodinámicos de
igual forma se conoceran los procesos con gases

ideales y la manera de calcular las propiedades de
este tipo de sustancias. Para completar la presentación
del cálculo de propiedades de sustancias puras se
estudiarán en este capítulo formas de cálculo para
sustancias que no se puedenconsiderar como gases
ideales ni de las cuales se dispone de tablas de datos.
El cálculo de las propiedades para estas sustancias
se realiza principalmente por relaciones matemáticas
un poco mas complejas las cuales tienen soluciones
analiticas,iterativas o con metodos númericos que me
permiten llegar a las respuestas adecuadas.
Por tanto es de mucha importancia conocer las ecuaciones de estadoque son y para que sirven,la gran
importancia que tiene conocerlas; se puede definir
de una forma simple que una ecuacion de estado
es aquella ecuación o forma matemática que permite
caracterizar el comportamiento de un sistema químico
y de igual forma permite describir las propiedades
tanto para fluidos,gases, mezclas, sólidos, pero en
nuestro caso se centrara la atención mas que todo
enlos gases.Las ecuaciones de estado sirven tambien
en la determinación de estados en equilibrio ,si los
sistemas experimentan cambios pequeños, teniendo
en cuenta el efecto producido por el comportamiento
producido por las moleculas dentro de ellos.
La ecuaciones de estado empiezan su historia con el
gas ideal tomandolos gases en un estado perfecto,
pero luego Van der Waals estudia mas afondo y propone que existe interacciones moleculares y formas
en las moléculas dando como resultado la ecuación
de Van der Waals, a su paso siguen Berthelot y
Dieterici quienes aportan y hacen algunas variaciones
a la ecuación de Van der Waals, prosiguiendo y
avanzando en el tiempo Redlich Kwong propone una
ecuación mucho mas simple y que señala una relativa
exactitud en el calculo de datos...