ELECTRICIDAD
ESCUELA DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL
TERMODINAMICA I
Semana N° 10
CONTENIDO: Propiedades termodinámicas de los fluidos
Relaciones entre laspropiedades termodinámicas
Propiedades residuales
Energía residual de Gibbs.
Propiedades termodinámicas
Relaciones entre las propiedades para una fase homogénea de composición constante.Para un sistema cerrado de n moles:
Para un proceso reversible:
Las propiedades termodinámicas primarias son: P, V, T, U y S
Por definición:
H = U + PV A = U – TSG = H – TS
Resumiendo para un sistema con n = 1 moles:
Relaciones entre las propiedades termodinámicas
Aplicando el criterio de exactitud de las expresionesalgebraicas se obtiene otro conjunto de ecuaciones.
; ; ;
Por aplicación de las ecuaciones anteriores:
; ; ;
;
;
para el caso de un sistema que es un gas ideal:
luego:
siel sistema es un fluido incompresible es conveniente remplazar:
; ; ;
β : es el coeficiente de expansión volumétrica.
: Coeficiente de compresibilidad isotérmica.
Para un líquidolejos del punto critico tanto el volumen como β y son pequeños y el efecto de la presión sobre la entropía y la energía interna es pequeño.
dH = CpdT + V(1- βT)dT dS = Cp(dT/T) -βVdP
propiedades residuales:
Para la función: G = G(P,T) dG = VdP – SdT
Se puede escribir:
además se puede escribir
La energía residual de Gibbs
Sedefine como: GR = G – Ggi
En donde: G es el valor real y Ggi es el valor ideal de la energía de Gibbs a una misma presión y temperatura.
VR = V – Vgi = V – (RT/P)
Si usamos el factor decompresibilidad para determinar el volumen real
En general se puede escribir: MR = M - Mgi
En donde M, es el valor molar de una propiedad extensiva como V, U, H, S o G.
Para un gas ideal se...
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