Correlación de constantes críticas a partir de la ecuación de Van der Waals
DOI:
https://doi.org/10.17230/ingciencia.15.30.4Palabras clave:
Van der Waals, punto crítico, ecuación de estado, correlaciones empíricas, contribuciones por grupoResumen
La ecuación de estado cúbica de van der Waals en la condición crítica se reduce a una función lineal (en coordenadas Vc frente a Tc /Pc ) con un parámetro de ajuste. Se muestra que en el punto crítico, la constante Vc = 3Vo debe efectivamente descartarse como hizo van der Waals, no así con la constante atractiva α = Pc Vc2. Los valores seleccionados de Tc, Pc, Vc compilados por Ihmels se enfocaron en probar la calidad de varias ecuaciones empíricas renombradas que relacionan condiciones críticas. En este artículo se muestra que la correlación de constantes crítica obtenida es una forma general de estas expresiones empíricas propuestas por Young, Meissner, Bird, Grigoras e Ihmels. Se propone una función para la compresibilidad crítica, única por familia homóloga. El volumen crítico Vc y la relación Tc /Pc se expresa en función de contribución de grupos.
Descargas
Referencias
E. A. Guggenheim, “The principle of corresponding states,” The Journal of Chemical Physics, vol. 13, pp. 253–261, 1945. [Online]. Available: https://doi.org/10.1063/1.1724033
J. D. van der Waals, “Over de continuiteit van den gasen vloeistoftoestand,” Ph.D. dissertation, Leiden, A,W, Sijthoff, 1873. [Online]. Available: https://trove.nla.gov.au/work/31662501
S. Young, “On the law of cailletet and mathias and the critical density,” Proc. Phys. Soc., London, 1899.
J. D. van der Waals. (1912, December) The equation of state for gases and liquids. The Nobel Prize Organisation. [Online]. Available: shorturl.at/uxGR2
S. Velasco, M. J. Santos, and J. A. White, “Consistency of vapor pressure equations at the critical point,” Industrial & Engineering Chemistry Research, vol. 54, pp. 12 993–12 998, 2015. [Online]. Available:
https://doi.org/10.1021/acs.iecr.5b03577
Z. Li, L. Zuo, W. Wu, and L. Chen, “The new method for correlation and prediction of thermophysical properties of fluids. critical temperature,” Journal of Chemical and Engineering Data, vol. 62, no. 11, pp. 3723–3731, 2017. [Online]. Available: https://doi.org/10.1021/acs.jced.7b00454
A. Mersmann and M. Kind, “Prediction of mechanical and thermal properties of pure liquids, of critical data, and of vapor pressure,” Industrial & Engineering Chemistry Research, vol. 56, pp. 1633–1645, 2017. [Online].
Available: https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/acs.iecr.6b04323
Cailletet and Mathias, “Recherches sur les densites des gaz liquefies et de leurs vapeurs saturees,” Journal de Physique Theorique et Appliquee, vol. 5, pp. 549–564, 1886. [Online]. Available: https://doi.org/10.1051/jphystap:018860050054900
E. C. Ihmels, “The critical surface,” Journal of Chemical and Engineering Data, vol. 55, no. 9, pp. 3474–3480, 2010. [Online]. Available: http://dx.doi.org/10.1021/je100167w
H. P. Meissner and E. M. Redding, “Prediction of critical constants,” Industrial and Engineering Chemistry, vol. 34, no. 5, pp. 521–526, 1942. [Online]. Available: http://dx.doi.org/10.1021/ie50389a003
R. B. Bird, J. O. Hirschfelder, and C. Curtiss, “Molecular theory of gases and liquids,” Trans. Am. Soc. Mech. Eng., vol. 76, p. 1011, 1954.
S. Grigoras, “A structural approach to calculate physical properties of pure organic substances: The critical temperature, critical volume and related properties,” Journal of Computational Chemistry, vol. 11, pp. 493–510,
[Online]. Available: https://doi.org/10.1002/jcc.540110408
P. J. Mohr, D. B. Newell, and B. N. Taylor, “Codata recommended values of the fundamental physical constants: 2014,” Rev. Mod. Phys., vol. 88, p. 035009, 2016. [Online]. Available:
https://link.aps.org/doi/10.1103/RevModPhys.88.035009
K. A. Kobe and R. E. Lynn, “The critical properties of elements and compounds.” Chemical Reviews, vol. 52, no. 1, pp. 117–236, 1953. [Online]. Available: http://dx.doi.org/10.1021/cr60161a003
J. A. Riddick, W. B. Bunger, and T. K. Sakano, Organic Solvents: Physical Properties and Methods of Purification. Wiley, 1986.
B. E. Poling, J. M. Prausnitz, and J. P. OConnell, The Properties of Gases and Liquids, 5th ed. McGraw Hill, 2004.
K. Denbigh, The principles of Chemical Equilibrium. Cambridge, UK: Cambridge University., 1971.
S. M. Walas, Phase Equilibria in Chemical Engineering. Butterworth-Heinemann, 1985.
C. L. Yaws, Chemical properties handbook: physical, thermodynamics, enviromental, transport, safety, and health related properties for organic and inorganic materials. McGraw-Hill, 1999.
J. O. Valderrama and R. E. Rojas, “Critical properties of ionic liquids. revisited,” Industrial and Engineering Chemistry Research, vol. 48, no. 14, pp. 6890–6900, 2009. [Online]. Available: https://doi.org/10.1021/ie900250g
C. L. Yaws, Thermophysical Properties os Chemicals and Hydrocarbons. Lamar University Beaumont, Texas, Elsevier, 2009.
Descargas
Publicado
Número
Sección
Licencia
Los autores que publican en esta revista están de acuerdo con los siguientes términos:
- Los autores conservan los derechos de autor y garantizan a la revista el derecho de ser la primera publicación del trabajo al igual que licenciado bajo una Creative Commons Attribution License que permite a otros compartir el trabajo con un reconocimiento de la autoría del trabajo y la publicación inicial en esta revista.
- Los autores pueden establecer por separado acuerdos adicionales para la distribución no exclusiva de la versión de la obra publicada en la revista (por ejemplo, situarlo en un repositorio institucional o publicarlo en un libro), con un reconocimiento de su publicación inicial en esta revista.
- Se permite y se anima a los autores a difundir sus trabajos electrónicamente (por ejemplo, en repositorios institucionales o en su propio sitio web) antes y durante el proceso de envío, ya que puede dar lugar a intercambios productivos, así como a una citación más temprana y mayor de los trabajos publicados (Véase The Effect of Open Access) (en inglés).


Plagiarism Detection