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Propiedades residuales de sistemas
Un procedimiento general para el cálculo de las propiedades termodinámicas de gases o vapores emplea lo que se designa como propiedades residuales. Estas sedefinen mediante la ecuación genérica:
≈M-
Donde las M representan valores molare de cualquier propiedad termodinámica extensiva. La propiedad residual es la diferencia entre M, que representa unapropiedad real y , que denota una propiedad en el estado de gas ideal. Por lo tanto se entiende que M y Se refieren a las mismas condiciones de temperatura, presión y comprensión.
Las relacionesfundamentales entre las propiedades, puede escribirse para el caso especial de 1 mol de un gas o vapor composición constante como:
dG=-S dt + V dp
En la identidad diferencial:
d()≈ dG - dT
Lasustitución de dG por: dG=-S dt + V dp y G con su definición, H-TS produce:
d()= dP - dT
La ventaja de esta ecuación es que todos los términos son a dimensionales; en comparación a la anterior la entalpiaen lugar de la entropía parece en lado derecho. Por lo tanto la ecuación para el caso especial de un gas ideal es:
d ()= dP - dT
Al restar las ecuaciones
[ dP - dT] – [ dP - dT] = d()
d()=dP - dT
Una relación fundamental entre propiedades para las propiedades residuales de fluidos de composición constante (ecuación de arriba).
=[
=-T[

Además, la ecuación que define la energíalibre de Gibbs, G=H-TS, escrita para el caso especial de un gas ideal, es:
– =
La energía libre de gibbs sirve como una función generadora de las demás propiedades residuales.
Puede establecerseuna relación directa entre las propiedades residuales y el factor de comprensibilidad Z definido por PV=ZRT se describe la ecuación anterior =[ como:

La integración desde una presión cero hasta unapresión arbitraria P da:

Donde el límite inferior se iguala a cero.
=
Cuando se diferencia con respecto a la temperatura y se aplica =-T[ se obtiene:

La combinación de las dos anteriores...