Temperatura Critica

TEMPERATURA CRÍTICA: Se denomina temperatura crítica a la temperatura límite por encima de la cual un gas miscible no puede ser licuado por compresión. Por encima de esta temperatura no es posible condensar un gas aumentando la presión. A esta temperatura crítica, si además tenemos una presión crítica (la presión de vapor del líquido a esta temperatura), nos encontraremos en el punto crítico dela sustancia.
La temperatura crítica es característica de cada sustancia. Las sustancias a temperaturas superiores de la crítica tienen un estado de agregación tipo gas, que tiene un comportamiento muy parecido al de un gas ideal.
EJEMPLO DE TEMPERATURA CRITICA: Suponga que tenemos vapor de agua (o vapor) en un envase cerrado a 120 y 1 atmósfera de presión. Puesto que la temperatura del sistemaestá sobre el punto de ebullición del agua, no hay razón para que el vapor condense para formar un líquido. Nada sucede hasta que comprimimos lentamente el envase de tal modo que se eleva la presión del gas hasta que la presión alcanza 2 atmósferas. En este punto, el sistema está en el punto de ebullición en el que hierve el agua y algo del gas se condensará para formar un líquido. Tan pronto comola presión en el gas exceda 2 atmósferas, la presión del vapor del agua a 120 no es lo bastante grande para que el líquido hierva. El gas por lo tanto condensa para formar un líquido, como se indica en la figura
mezcla saturada de líquido y vapor

En teoría, deberíamos poder predecir la presión a la cual un gas condensa a una temperatura dada consultando un diagrama de presión del vaporcontra temperatura . En la práctica, cada compuesto tiene una temperatura crítica (). Si la temperatura del gas está sobre la temperatura crítica, el gas no se puede condensar, sin importar la presión aplicada.

TABLA DE TEMPERATURA Y PRESIÓN CRÍTICA Y PUNTO DE EBULLICIÓ DE GASES COMUNES.
Gas ( ) ( ) P. de Ebullición ( )
He -267.96 2.261 -268.94
H -240.17 12.77 -252.76
Ne -228.71 26.86 -246.1N -146.89 33.54 -195.81
CO -140.23 34.53 -191.49
Ar -122.44 48.00 -185.87
O -118.38 50.14 -182.96
CH -82.6 45.44 - 161.49
CO 31.04 72.85 -78.44
NH 132.4 111.3 -33.42
Cl 144.0 78.1 -34.03
FORMULAS PARA HALLAR LA TEMPERATURA CRITICA:
La ecuación más sencilla y la más conocida para analizar el comportamiento de los gases reales presenta la siguienteforma:
P.V = Z.R.T (1)
P: presión absoluta.
v: volumen.
R: constante universal de los gases.
T: temperatura absoluta.
Z se puede considerar como un factor de corrección para que la ecuación de estado se pueda seguir aplicando a los gases reales. En realidad Z corrige los valores de presión y volumen leídos para llevarlos a los verdaderos valores de presión y volumen que se tendrían si el mol degas se comportara a la temperatura T como ideal.
Mezclas de Gases Reales
Cuando se trata de mezclas no se habla de peso molecular sino de peso molecular aparente y se calcula de acuerdo con la composición aplicando la ecuación:
Ma = Σxi.Mi (2)
donde:
xi: fracción molar del componente i respectivamente.
Mi: peso molecular del componente i respectivamente.
Ma: peso molecular aparente.
Deigual manera si se quiere expresar la composición en porcentaje por peso se aplica la ecuación:
(3)
Para calcular la densidad (ρ) se aplica la ecuación:
ρ = P.M/Z.RT.T = m/V (4)
PRESION CRÍTICA:
. La presión crítica es la presión que debe aplicarse para lograr licuefacción a esta temperatura crítica. Cuanto más intensas sean las fuerzas de atracción intermoleculares, mas fácil será licuar ungas, y por tanto más alta será la temperatura critica de la sustancia.
Las temperaturas y presiones críticas de las sustancias a menudo tienen una importancia considerable para los ingenieros y otras personas que trabajan con gases porque proporcionan información acerca de las condiciones en que los gases se licuan. A veces nos interesa licuar un gas; otras veces queremos evitar licuarlo. Es...