Operações Unitárias

PRESSÃO DE VAPOR OU DE SATURAÇÃO (PV)

A pressão de vapor ocorre quando o vapor está em equilíbrio com o líquido em determinada temperatura.

As moléculas do líquido vão se desprendendo da superfície do mesmo, indo para o ar. Junto dssa vaporização, ocorre também a condensação, em velocidade igual, o que torna a quantidade de vapor constante.

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O vapor que se encontra acima do líquido exerce uma pressão, chama de pressão de vapor, que é registrada através de um manômetro. Essa pressão está relacionada apenas à natureza do líquido e de sua temperatura. Por exemplo, a água possui pressão de vapor menor do que a do álcool, devido às pontes de hidrogênio que ao se atraírem dificultam a passagem do estado líquido para o vapor.

EQUAÇÃO DE ANTOINE

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Onde PV é a pressão de vapor, T a temperatura e A, B e C as constantes de cada componente em específico a ser usado na equação.

CORRELAÇÃO DE LEE-KESLER

Com base em determinada temperatura T, pressão crítica PC e temperatura crítica TC  de uma substância em específico, a correlação de Lee-Kesler pode auxiliar a encontrar um valor aproximado de pressão de vapor da determinada substância.

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CALOR ESPECÍFICO

Calor específico é a quantidade necessária de calor para que um grama de uma substância para que ela altere sua temperatura em 1°C.  Existem dois tipos de calor específico, o sob pressão constante (CP)  e sob sob volume constante (Cv)

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Acima equação, onde Q é a quantidade de calor, m a massa, c o calor específico e Δt a variação de temperatura.

• Calor específico do gás: Depende apenas da temperatura, assim como sua energia interna a entalipa.

• Calor específico do líquido:  O calor específico sob volume constante e o calor específico sob pressão constante são praticamente iguais.

O calor específico dos gases é líquidos é alterado em função de temperatura e pressão constante.

• EXEMPLOS

H2O (estado líquido): 1 cal/g°C  H2O (estado sólido): 0,5 cal/g°C H2O (vapor): 0,48 cal/g°C

Al: 0,22 cal/g°C

Ag: 0,056 cal/g°C

Pb (estado sólido): 0,03 cal/g°C  Pb (estado líquido): 0,31 ca/g°C

Br (estado sólido): 0,088 cal/g°C    Br (estado líquido): 0,107 cal/g°C

FATOR DE COMPRESSIBILIDADE

É uma grandeza, que pode ser representada por z = PV/RT, onde z é o fator de compressibilidade (inconstante, variando de acordo com a posiação do gás, temperatura e pressão específicas), PV é a pressão de vapor e RT a constante dos gases e T a temperatura. [pic 10]