Question

El nitrógeno a 150 K tiene un volumen específico de 0.041884 m3/kg. Determine la presión del nitrógeno usando a) la ecuación del gas ideal y b) la ecuación de Beattie-Bridgeman. Compare sus resultados con el valor experimental de 1 000 kPa. aguien sabe?

Answer 1

El valor de la presión del nitrógeno N2 usando:

a) La ecuación del gas ideal es: P= 1064.5 Kpa

b) La ecuación de Beattie-Bridgeman es : P=1000.099 Kpa

Los resultados son aproximadamente iguales al valor experimental de 1000 Kpa : Pgas ideal ≈ P Beattie-Bridgeman ≈1000 Kpa.

 El valor de la presión del nitrógeno N2 usando la ecuación del gas ideal y la ecuación de Beattie-Bridgeman  se calcula de la siguiente manera :

    N2(g)    Nitrógeno

   T = 150 °K

   Vesp=0.041884m3/Kg*1000 L/1m3*1Kg/1000g = 0.041884 L/g

    a) La ecuación del gas ideal es: P= ?

    b) La ecuación de Beattie-Bridgeman es : P=?

  a) P*V = n*R*T

     P*V = m*R*T/Pm

     P*V/m=R*T/Pm

     P*Vesp= R*T/Pm

      P = R*T/Vesp*Pm

     P =  (0.082 L*atm/K*mol * 150°K) /(0.041884 L/g* 28g/mol )

     P = 10.506 atm  * 101.325 Kpa /1 atm = 1064.52  Kpa

  b) P = R*T/v²* ( 1- c/v*T³)*( v+B)-A/v²

    A = Ao*(1 -a/v) = 1.3445*( 1-0.02617/1.172752)= 1.314497

     B = Bo*( 1-b/v)=0.05046* ( 1 - (-0.00691)/1.172752)=

     B= 0.0507573

   P = 0.082 L*atm/K*mol*150°K/(1.172752 L/mol)²*(1-4.20*104/1.172752 L/mol* ( 150K)³)*( 1.172752 L/mol+ 0.0507573)- 1.314497/(1.172752 L/mol)²

      P = 9.87 atm *101.325 Kpa/1 atm = 1000.099 Kpa

 Pgas ideal ≈ P Beattie-Bridgeman ≈1000 Kpa.