Termodinâmica do equilibrio

EQUILÍBRIO LÍQUIDO-VAPOR

Equilíbrio é uma condição estática na qual não ocorrem variações das propriedades macroscópicas de um sistema com o tempo. Isso implica uma igualdade de todos os potencias que podem causar mudanças. Na prática da engenharia, a hipótese de equilíbrio é justificada quando ela leva a resultados com precisão satisfatória. Por exemplo, no refervedor de uma coluna de destilação, o equilíbrio entre as fases líquidas e vapor é normalmente admitido.
Um sistema isolado, constituído de fases líquidas e vapor em contato direto, após certo tempo atinge um estado final no qual não há tendência para ocorrerem mudanças em seu interior. A temperatura, a pressão e a composição das fases atingem valores finais que a partir daí permanecem fixos.
Este trabalho tem como objetivo a construção de diagramas binários através da abordagem gamma-phi utilizando o Thermosolver como software base para a realização dos cálculos.
A partir do sistema binário acido acético(1)/água(2) foram realizados cálculos de Ponto de Bolha e de Orvalho para três condições: fases vapor e líquida ideias, fase vapor ideal e fase vapor real, fases vapor e líquida reais.

I. Catálogo das Substâncias Puras utilizadas

O sistema utilizado foi acido acético(1)/água(2) e para realização dos cálculos de ponto de bolha e orvalho são necessários os dados das substâncias puras de cada substancia.

Fórmula
Nome
MM (g/mol)
Tc (K)
Pc (bar) ω A
B
C
Tmin
Tmix
C2H4O2
Ácido Acético
60,052
594,4
57,86
0,454
10,1878
3405,57
-56,34
290
430
H2O
Água
18,015
647,3
220,48
0,344
11,6834
3816,44
-46,13
284
441

II.I. Cálculo do Ponto de Bolha

Quando consideramos uma mistura binária, por exemplo, acido acético e água, existe ali duas substâncias diferentes, com pontos de ebulição diferentes entre si. Quando se aquece essa mistura, mantida constante a pressão, há certo momento em que se forma a primeira bolha de vapor. Este ponto é o chamado ponto de bolha da