Coeficiente De Fugacidad

DEFINICIÓN DE FUGACIDAD Y LA FUGACIDAD EN TÉRMINOS DE LA ECUACIÓN SRK Y PR
El concepto de fugacidad reside en la ecuación (1), la cual es válida sólo para la especie pura “i” en el estado del gasideal.
G_i^ig=Γ_i (T)+RTlnP (1)
Para un fluido real se escribe una ecuación análoga que define a fi como la fugacidad de la especie pura “i”:
G_i≡Γ_i (T)+RTlnf_i (2)
Estapropiedad nueva fi con unidades de presión sustituye a P en la ecuación (1). Es claro que si la ecuación (1) es un caso especial de la ecuación (2) en tal caso:
f_i^ig=P (3)
y la fugacidad de laespecie “i” pura como un gas ideal es necesariamente igual a su presión.
Si restamos (1) a (2) , ambas para la misma T y P tenemos que:
〖G_i-G〗_i^ig=RTln f_i/P (4)
La ecuación (4) nos llevaa la definición de la propiedad residual, por lo tanto (4) se convierte en:
G_i^R=RTln f_i/P (5)
Introducimos una propiedad nueva llamada coeficiente de fugacidad la cual está definida como:ϕ_i=f_i/P (6)
Y (5) se puede expresar como:
(G_i^R)/RT=lnϕ_i (7)
Estas ecuaciones son aplicables a especies puras “i” en cualquier fase y en cualquier condición. No obstante, como uncaso especial es válido para gases ideales, para los cuales G_i^R=0 y ϕ_i=1 y la ecuación (1) se obtiene de la (2). Por otro lado, es posible escribir la ecuación (7) para P = 0 y obtener:lim┬(P→0)⁡〖((G_i^R)/RT)=〗 lim┬(P→0)⁡〖(lnϕ_i )=J (8)〗
El valor J carece de importancia, por lo que se iguala a cero. Donde
lim┬(P→0)⁡〖((G_i^R)/RT)=〗 lim┬(P→0)⁡〖(lnϕ_i )=0〗
Y también se observa que:lim┬(P→0)⁡〖(f_i/P)=1〗
Nuevamente, de propiedades residuales tenemos que:
(G_i^R)/RT=∫_0^P▒〖(Z-1)〗 dP/P (T constante) (9)
Combinando (7) y (9) tenemos que:
lnϕ_i=∫_0^P▒〖(Z-1)〗 dP/PLa evaluación de los coeficientes de fugacidad a través de las ecuaciones de estado cúbicas se obtienen de la combinación de la ecuación (7) y que:
(G_^R)/RT=Z-1-ln⁡(Z-β)-qI
Por lo tanto:...