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1.- LOS GASES Y SUS APLICACIONES

1. GASES IDEALES Y SUS PROPIEDADES

Existen muchas sustancias gaseosas que actúan como fluido de trabajo en procesos, equipos y máquinas, cuyocomportamiento pueden modelarse como un gas ideal, es decir que obedecen a determinadas leyes físicas. Dicho modelo es bastante preciso para aplicarlo a un gran número de sistemas de ingeniería..ECUACION DE ESTADO. Las ecuaciones que relacionan a las variables o propiedades termodinámicas presión, volumen específico y temperatura, reciben el nombre de “ecuación de estado”.

f(p , v , T ) = 0 ECUACION DE ESTADO

La ecuación de estado para un gas ideal, desarrollada a partir de observaciones y ensayos experimentales, permite predecir bastante bien elcomportamiento de p, v y T de muchos gases, a presiones bajas, tales como el oxígeno, nitrógeno, aire, dióxido de carbono, monóxido de carbono e incluso el vapor de agua ( a baja presión).

Parapresiones mayores se origina una moderada desviación respecto a la ecuación de estado, para los gases ideales. No obstante, todos los gases y vapores, a mayor temperatura y menor presión másse aproximan al comportamiento de los gases ideales.
Existen tres formas diferentes de expresar la ecuación de estado de los gases ideales, y que son las siguientes:

a) p ∙ v = Rp ∙ Tb) p ∙ V = m ∙ Rp ∙ T
c) p ∙ V = n ∙ Ru ∙ T






Recordemos que:

m = n ∙ PM ( kg) Donde : PM = Peso molecular del gas, en kg/kmol

PROPIEDADES DE LOS GASES IDEALES

Ademásde la ecuación de estado los gases ideales, tienen las siguientes propiedades adicionales:
• La entalpía y la energía interna son función exclusiva de la temperatura.
• La variación de laenergía interna está dada por : ∆u = Cv ∙ ∆T (J/kg)
• La variación de la entalpía está dada por : ∆h = Cp ∙ ∆T (J/kg)
• Tanto ∆u como ∆h son independientes del tipo de proceso,...