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Sustancias Puras

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By: edivpevi (39 month(s) ago)

excelente! gracias por el aporte.

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Universidad Nacional Experimental de GuayanaVicerrectorado AcadémicoCoordinación de Ingeniería IndustrialCátedra: Termodinámica : 

Universidad Nacional Experimental de GuayanaVicerrectorado AcadémicoCoordinación de Ingeniería IndustrialCátedra: Termodinámica Sustancias Puras Profesora MSc Ing Lilian Castillo

Sustancias Puras : 

Sustancias Puras Es la que tiene una composición química homogénea e invariable. Puede existir en mas de una fase, pero la composición química es la misma. Por ejemplo: Así, el agua liquida, una mezcla de agua liquida y vapor de agua, y una mezcla de hielo y agua liquida son todas sustancias puras; cada fase tiene la misma composición química.

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Sustancias Puras Agua Liquida Comprimida Liquido Saturado. Presión Constante. Zona de mezcla

Sustancia Pura : 

Vapor Sobresaturado. Presión Constante. Sustancia Pura

Términos Básicos : 

Términos Básicos Liquido Sobreenfriado: Indica que la temperatura del liquido es menor que la temperatura de saturación para la presión dada. Liquido Comprimido: Significa que la Presión del liquido es mayor que la presión de saturación para la temperatura dada .

Términos Básicos : 

Términos Básicos Temperatura de Saturación: Es la temperatura a la cual se lleva a cabo la EVAPORACIÓN a una presión dada. Esta presión se llama Presión de Saturación para una temperatura dada. Liquido Saturado: Si una sustancia existe como liquido a la Temperatura y Presión de saturación, se llama liquido saturado .

Términos Básicos : 

Términos Básicos Vapor Saturado: Si una sustancia existe como vapor a la temperatura de saturación . Vapor sobrecalentado: Cuando el vapor esta a una temperatura superior a la temperatura de saturación. La presión y la temperatura del vapor sobrecalentado son propiedades independientes, ya que la temperatura puede aumentar mientras la presión permanece constante.

Diagramas Temperatura-Volumen : 

Diagramas Temperatura-Volumen T v Liquido Comprimido Liquido Saturado Liquido+Vapor Vapor Saturado Vapor Sobresaturado

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Sustancias Puras Comportamiento Para determinar cualquier estado de una sustancia pura son necesarias y suficientes dos propiedades intensivas termodinámicamente independientes. Esta independencia termodinámica de las propiedades puede establecerse para una zona (regiones con una fase o con coexistencia de fases) o para un estado, al identificar la relación existente entre tres propiedades conocidas en dicha sustancia. Utilizando esta técnica se puede identificar con que par de propiedades de una sustancia es posible determinar las demás.

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Sustancias Puras Modelos de comportamiento Para una sustancia pura, cuando se tienen dos propiedades de estado que sean termodinámicamente independientes, se puede iniciar con la obtención de las demás propiedades, utilizando los llamados modelos de comportamiento. Las sustancias puras, en la practica de la termodinámica, se clasifican como gases o vapores, aunque siendo estrictos, cualquier sustancia puede llegar a comportarse como un vapor o como un gas. Esta clasificación fue establecida con base en la observación de las diferentes sustancias en el ambiente natural o en los rangos de aplicación normal de la ingeniería, con el objetivo de facilitar la predicción de su comportamiento.

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Sustancias Puras Superficie PvT para una sustancia que se expande al congelarse (como el agua) La forma de la ecuación de estado térmica para un sistema formado por una sustancia pura que relaciona la presión, la temperatura y el volumen molar será de la forma: f(P,v,T) = 0 La representación gráfica de esta ecuación dependiente de tres variables en el espacio, da como resultado una superficie, que recibe el nombre de superficie P-v-T del sistema.

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Sustancias Puras Superficie PvT para una sustancia que se contrae al congelarse

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Sustancias Puras Diagrama de fases y diagrama P-v de una sustancia que se expande al congelarse

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Sustancias Puras Diagramas P-V y T-V

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Sustancias Puras Superficie PVT obtenida a partir de una serie de isotermas

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Sustancias Puras Diagrama P-V P V

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Sustancias Puras Diagrama P-V P V

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Sustancias Puras Diagrama P-V P V

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Sustancias Puras Diagrama P-V P V

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Sustancias Puras Diagrama P-V P V

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Sustancias Puras Diagrama P-V P V

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Sustancias Puras Diagrama P-V P V

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Sustancias Puras Diagrama P-V P V

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Sustancias Puras Diagrama P-V P V

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Sustancias Puras Diagrama P-V P V

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Sustancias Puras Diagrama P-V P V

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Sustancias Puras Diagrama P-V P V

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Sustancias Puras Diagrama P-V P V

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Sustancias Puras Diagrama P-V P V

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Sustancias Puras Diagrama P-V P V

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Sustancias Puras Diagrama P-V P V

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Sustancias Puras Diagrama P-V P V

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Sustancias Puras Diagrama P-V P V

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Sustancias Puras Diagrama P-V P V

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Sustancias Puras Diagrama P-V P V

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Sustancias Puras Diagrama P-V P V

USO de Las Tablas de Propiedades Sustancias Puras : 

USO de Las Tablas de Propiedades Sustancias Puras Ahora se necesita llegar a los datos de las propiedades de interés primordial. Presión P, Volumen especifico v, Temperatura T, Energía interna especifica u, Entalpía especifica h, y entropía especifica s. Continuación se vera un ejemplo de cómo utilizar las tablas de estas propiedades.

Problemas : 

Problemas Determínese las siguientes condiciones especificadas, volumen especifico y la entalpía del refrigerante 134a, condiciones 80 psi y 140 °F. Datos: P = 80 psi T = 140 °F = 0.72793 pie³/lbm h = 193,028 Btu/lbm

Problemas : 

Problemas Se tiene un sistema de dos fases con una calidad de 0,65 a la temperatura de 195 °C y un volumen de 30 pie³. determinar la masa del liquido y la masa del vapor. Datos: T = 195 °C X = 0,65 V = 30 pie³ = 0,85 m ³ Ml = ? Mv = ? MT = V V = Vf + xVfg Vfg = Vg - Vf  Xv = Mv Mv = Xv MT ML = MT - Mv MT

Problemas : 

Problemas  = 0,001149 + (0,65x0,139901)  = 0,092 m³/Kg MT = 0,849 m³ = 9,23 Kg 0,092 m³/Kg Mv = 0,65 x 9,23 Kg Mv = 6 Kg ML = 9,23 Kg – 6 Kg ML = 3,23 Kg

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