3 Comportamiento De Fases

PROPIEDADES DE LOS
FLUIDOS PETROLEROS
Comportamiento de fases

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Objetivo: El alumno determinará el comportamiento
presión-volumen-temperatura
(pvt)
de
mezclas
gaseosas.
Una fase es cualquier parte de un sistema que contiene una sustancia
homogénea que físicamente es distinta y que esta separada por
superficies fronterizas de otras partes del sistema.
Elcambio que existe entre las fases se llama comportamiento de fase,
y describe las condiciones de temperatura y presión para las cuales
pueden existir las diferentes fases. En estudios de comportamiento
de fase se incluyen el manejo de tres variables: la presión, la
temperatura y el volumen. Las diferentes fases se identifican por su
volumen o densidad.
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3 Comportamiento de fasesSistemas de un solo componente
(Sistema monocomponente)
Un componente es el número molecular o especies
atómicas que se encuentran presentes en una
sustancia.
Un sistema de un solo componente está formado
totalmente de una clase de átomos o moléculas.

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 Línea de presión de vapor: separa lascondiciones de P y T para
cuando la sustancia es un líquido de las condiciones para cuando
es un gas (vapor).
 Punto crítico: implica el estado crítico de un componente puro y
representa el estado límite, máximos valores de P y T, para la
coexistencia de dos fases. Es el estado de condición de P y T para
el cual las propiedades intensivas de las fases líquida y gaseosa
son idénticas.
 Presióncrítica: se define como la presión por arriba de la cual el
líquido y el gas no pueden coexistir independientemente de la
temperatura que se aplique.
 Temperatura crítica: es la temperatura por arriba de la cual el gas
no puede ser licuado, independientemente de la presión que se
aplique.

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 Línea de presión de sublimación: separa lascondiciones en donde
una sustancia es sólida o es gaseosa.
 Línea de punto de fusión: separa las condiciones cuando una
sustancia es sólida o líquida.
 Punto de rocío: punto en el cual se tiene una pequeña gota de
líquido.
 Punto de burbuja: punto en el cual aparece la primera cantidad de
moléculas de vapor.
 Curva de rocío: curva hacia la derecha del punto crítico.
 Curva de burbujeo: curvahacia la izquierda del punto crítico.
 Región de dos fases: región encerrada por la curva de burbujeo y la
curva de rocío. En esta región el gas y el líquido coexisten en
equilibrio.(Envolvente de saturación)
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 Presión de vapor (Pv) :
Si la presión ejercida sobre el componente puro es menor
que Pv, el sistema está totalmente en fase vapor.
Contrariamente, si la presión ejercida sobre el componente
puro es mayor que Pv, el sistema está totalmente en
fase líquida.
Si la presión ejercida sobre el componente puro del
sistema es igual a Pv, el sistema está totalmente en
equilibrio.

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Métodos para calcular la presión de
vapor de un sistema con una sustancia
pura
 Método de Clausiuss-Clapeyron
 Cartas de Cox
 Ecuación de lee y Kesler

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 Método de Clausius-Clapeyron

En donde Lv es el calor de vaporización de una mol de
líquido, T es la temperatura absoluta, VMg esel
volumen de una mol de gas, VML es el volumen de una
mol de líquido, y (VMg–VML) indica el cambio en
volumen de una mol de gas a líquido.
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Diferenciando e integrando:

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Tarea 6:
Desarrollar de manera completa la ecuación de
Clausius-Clapeyron.

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