LEYES DE LOS GASES Y PRESIÓN DE VAPOR

LEYES DE LOS GASES Y PRESIÓN DE VAPOR 1.4A Presión Existen muchas formas para expresar la presión ejercida por un fluido o un sistema . Una presión absoluta de 1.00 atm es equivalente a 760 mm de Hg a 0 “C, 29.921 pulg de Hg, 0.760 m de Hg, 14.696 Ib fuerza por pulgada cuadrada (lb/pulg2 abs), o 33.90 pies de agua a 4 “C. La presión manométrica es la presión por encima de la presión absoluta. De esta manera, una presión manométrica de 2 1.5 Ib por pulgada cuadrada (Zb/puZg2 lb/pulg2 abs. En unidades SI, 1 ) es igual a 2 1.5 + 14.7 (redondeando) o 36.2 lb/pulg2 abs = 6.89476 x lo3 pascales (Pa) = 6.89476 x newtons/m’. Además, 1 atm = 1.01325 x lo5 Pa. lo3 En algunos casos, en especial cuando se trata de evaporación, puede expresarse la presión como pulgadas de vacío de mercurio. Esto significa la presión en pulgadas de mercurio medida “por debajo” de la presión barométrica absoluta. Por ejemplo, una lectura de 25.4 pulg de vacío de Hg es 29.92 - 25.4, o 4.52 pulg de Hg de presión ‘absoluta. (Las conversiones de unidades de presión pueden buscarse en el apéndice A. 1.) 1.4B Ley de los gases ideales Un gas ideal se define como aquel que obedece a leyes simples. Además, las moléculas gaseosas de un gas ideal se consideran como esferas rígidas que no ocupan volumen por sí mismas y que no se afectan mutuamente. Ningún gas real obedece estas leyes con exactitud, pero a temperaturas y presiones normales de pocas atmósferas, la ley de los gases ideales proporciona respuestas con bastante aproximación. Por consiguiente, esta ley tiene una precisión suficiente para los cálculos de ingeniería. La ley de los gases ideales de Boyle indica que el volumen de un gas es directamente proporcional a la temperatura absoluta e inversamente proporcional a la presión absoluta. Esto se expresa como pV = nRT donde p es la presión absoluta en N/m2, Ves el volumen del gas en (1.4-1) m3, n es el número de kg mol de gas, T es la temperatura absoluta en K, y R es la constante de la ley de los gases y tiene un valor de 8314.3 kg * m2/kg mol . s2 *K. Cuando el volumen se expresa en el valor de R es 0.7302 pie3 atm/lb mol T = K, R = 82.057 cm3- pie3, n en Ib mol y Ten °R, * °R. Para unidades cgs (véase el apéndice A. l), V = atm/g mol * K y n = g mol. cm3, Para comparar diferentes cantidades de gases, las condiciones estándar de temperatura y presión (abreviadas TPE o CE) se definen arbitrariamente como 101.325 kPa (1.0 atm) abs y 273.15 K (0 “C). En estas condiciones, los volúmenes son volumen de 1.0 kg mol (CE)

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