termodinamica





RESUMEN


Se determinó el coeficiente de expansión de determinadas mezclas a diferentes temperaturas también se determinó la relación entre densidad y temperatura para mezclas de hidrocarburos y finalmente se encontró una relación entre volumen y temperatura de las mezclas de hidrocarburos.

Para lo cual se llevó a la mezcla una temperatura determinada con la ayuda del baño térmicoy luego se tomó el peso de los mismos a determinadas temperaturas, con estos datos de estima el coeficiente de expansión de la mezcla.

Con los datos obtenidos se concluye que el coeficiente de expansión tiene relación directa con la densidad en inversa con la temperatura.

DESCRIPTORES: DENSIDAD/ TEMPERATURA/ EXPANSIÓN/ MEZCLAS








COEFICIENTE DE EXPANSIÓN PARA MEZCLAS DEHIDROCARBUROS

1. OBJETIVOS

1.1. Determinar el coeficiente de expansión de determinadas mezclas a diferentes temperaturas
1.2. Determinar la relación entre densidad y temperatura para mezclas de hidrocarburos
1.3. Encontrar una relación entre volumen y temperatura de las mezclas de hidrocarburos

2. TEORÍA

2.1. Coeficiente de expansión para líquidos

Se denomina coeficiente de dilataciónal cociente que mide el cambio relativo de longitud o volumen que se produce cuando un cuerpo sólido o un fluido dentro de un recipiente experimenta un cambio de temperatura que lleva consigo una dilatación térmica.

“Como la forma de un fluido no está definida, solamente tiene sentido hablar del cambio del volumen con la temperatura. La respuesta de los gases a los cambios de temperatura o depresión es muy notable, en tanto que el cambio en el volumen de un líquido, para cambios en la temperatura o la presión, es muy pequeño. β representa el coeficiente de dilatación volumétrica de un líquido,
Ec. 2.1-1
Los líquidos se caracterizan por dilatarse al aumentar la temperatura, siendo su dilatación volumétrica unas diez veces mayor que la de los sólidos.” (1)

2.2. Coeficiente decompresibilidad para líquidos

“La compresibilidad isotérmica de un fluido, está definida por:
Ec. 2.2-1
Pues, el aumento de la presión: de 1 a 104 atmósferas, reduce el volumen de un líquido ≈3% fenómeno que sugiere que los líquidos tienen en su estructura huecos. Por encima de esta presión, la reducción de volumen es ínfima.” (2)


2.3. Grados API

“La gravedad API, es una medida dedensidad que describe cuán pesado o liviano es el petróleo comparándolo con el agua. Si los grados API son mayores a 10, es más liviano que el agua, y por lo tanto flotaría en ésta. La gravedad API es también usada para comparar densidades de fracciones extraídas del petróleo. Por ejemplo, si una fracción de petróleo flota en otra, significa que es más liviana, y por lo tanto su gravedad API esmayor. Matemáticamente la gravedad API no tiene unidades. Sin embargo siempre al número se le coloca la denominación grado API. La gravedad API es medida con un instrumento denominado densímetro. Existen una gran variedad de estos instrumentos.” (3)

2.4. Corrección de API medido a temperaturas diferentes a 60°F

“El volumen de los combustibles de petróleo varían con respecto a la temperaturacomo tal es necesario determinar ésta, a fin de referir el volumen a una base estándar de 60 ºF (ó 15 ºC); es decir que el volumen medido de combustible debe ser corregido al volumen que tendría si su temperatura fuese 60 ºF. La temperatura de los combustibles de petróleo rara vez tiene 60 ºF y por cálculos es convertida a su equivalente a 60 ºF por ser una norma aceptada internacionalmente. Con locual se asegura la uniformidad de los volúmenes, ya que el cambio de temperatura trae como consecuencia el cambio de volumen.

Para la determinación del factor de corrección de volumen a 60 ºF se seguirá los siguientes procedimientos:

Una vez determinada la gravedad API a 60 ºF y con la toma de temperatura del fluido en el tanque, determinar el factor de corrección de volumen a 60 ºF;...