UTN-FRC Cátedra: Termodinámica – Año 2016 Prof. Titular: Ing. Héctor Macaño - JTP: Ing. Jose Maria Fonseca Página 1 Termodinámica Unidad III, IV y V. Primera y Segunda Ley de la Termodinámica y evaluación de propiedades de sustancias puras. Ejercicio 1. Calcule la capacidad calorífica a presión constante, del 2-cloro butano en fase gaseosa ideal y real, y grafique en función de la temperatura entre el punto normal de ebullición y 1000 K, pa ra un sistema que se encuentre a 2 atm. Calcule la capacidad calorífica a volumen constante para el mismo compuesto a 700 K y 1,5 atm. Ejercicio 2. Estime la capacidad calorífica a presion constante del n-propil benceno en fase liquida, utilizando los métodos de Ruzicka- Domalski y CSP, y grafique en función de la temperatura entre 250 K y 600 K. Compare con datos obtenidos de tabla. Ejercicio 3. Estime para el compuesto del ejercicio anterior la capacidad calorífica a volumen constante y grafique para 1 atm desde 250 K hasta 600 K. Ejercicio 4. Calcule a partir de la capacidad calorí fica a presión constante la capacidad calorí fica a volumen constante para el etanol líquido a 300 K y 20 atm. Ejercicio 5. Calcule el valor de la energía interna y la entalpía para el butano gaseoso a 2 atm y 380 K. Tome como referencia que la entalpía y la energía interna son cero a 298 K y 1 atm. Ejercicio 6. Grafique la entalpia en función de la temperatura, de la 2- metil piridina, desde 450 K hasta 700 K, a presión de 1 atm. En las mismas condiciones, grafique la energía interna en función de la temperatura, al volumen constante determinado por la temperatura de 450K y presión de 1 atm. Ejercicio 7. Se tiene un mol de etano gaseoso, utilizando una EoS de Peng Robins on, exprese E, H, S, G, A en función de T y P. Grafique en función de T (de 350 a 1000K) a 10, 50 y 200 atm. Tome como estado de referencia el etano gaseoso a 310 K y 1 atm. Ejercicio 8. Grafique para el diclorofluormetano gaseoso (Freón R-21), utilizando una EoS de Redlich-Kwong, las curvas de P, V, T, H y S constantes en los diagramas de: a) P – V b) T – S c) P – H Ejercicio 9. Se tiene un litro de percloroetileno (tetracloro eteno) líquido a 298K y 1 atm, exprese E, H, S, G, A en función de T y V. Grafique en función de T a varias V (molares). Ejercicio 10. Grafique para el cobre la energía interna y la entalpia a 1 atm desde 280 K hasta 450 K. Considere como referencia 1 atm y 298 K. Ejercicio 11. Grafique la entalpía del agua pura en función de la temperatura desde 200K hasta 450K para varias presiones (1, 10 y 50 atm). Ejercicio 12. Grafique la entropía del CO2 en función de la temperatura desde 190K h asta 290K para varias presiones (1, 10 y 30 atm). Ejercicio 13. Grafique la energía libre de Gibbs del NH3 en función de la temperatura desde 170K hasta 370K para varias presiones (1, 10 y 20 atm). Ejercicio 14. Grafique la fugacidad y la energía libre de Gibbs del ciclobutano desde 300 K hasta 600 K a 1,10 y 100 atm.

Unidad III, IV y v (2016)

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UTN-FRC Cátedra: Termodinámica – Año 2016

Prof. Titular: Ing. Héctor Macaño - JTP: Ing. Jose Maria Fonseca Página 1

Termodinámica

Unidad III, IV y V. Primera y Segunda Ley de la Termodinámica y evaluación depropiedades de sustancias puras.

Ejercicio 1. Calcule la capacidad calorífica a presión constante, del 2-cloro butano en fasegaseosa ideal y real, y grafique en función de la temperatura entre el punto normal de ebullicióny 1000 K, para un sistema que se encuentre a 2 atm. Calcule la capacidad calorífica a volumenconstante para el mismo compuesto a 700 K y 1,5 atm.

Ejercicio 2. Estime la capacidad calorífica a presion constante del n-propil benceno en faseliquida, utilizando los métodos de Ruzicka- Domalski y CSP, y grafique en función de latemperatura entre 250 K y 600 K. Compare con datos obtenidos de tabla.

Ejercicio 3. Estime para el compuesto del ejercicio anterior la capacidad calorífica a volumenconstante y grafique para 1 atm desde 250 K hasta 600 K.

Ejercicio 4. Calcule a partir de la capacidad calorífica a presión constante la capacidad caloríficaa volumen constante para el etanol líquido a 300 K y 20 atm.

Ejercicio 5. Calcule el valor de la energía interna y la entalpía para el butano gaseoso a 2 atm y

380 K. Tome como referencia que la entalpía y la energía interna son cero a 298 K y 1 atm.

Ejercicio 6. Grafique la entalpia en función de la temperatura, de la 2- metil piridina, desde 450K hasta 700 K, a presión de 1 atm. En las mismas condiciones, grafique la energía interna enfunción de la temperatura, al volumen constante determinado por la temperatura de 450K ypresión de 1 atm.

Ejercicio 7. Se tiene un mol de etano gaseoso, utilizando una EoS de Peng Robinson, exprese

E, H, S, G, A en función de T y P. Grafique en función de T (de 350 a 1000K) a 10, 50 y 200 atm.Tome como estado de referencia el etano gaseoso a 310 K y 1 atm.

Ejercicio 8. Grafique para el diclorofluormetano gaseoso (Freón R-21), utilizando una EoS deRedlich-Kwong, las curvas de P, V, T, H y S constantes en los diagramas de:

a) P – Vb) T – Sc) P – H

Ejercicio 9. Se tiene un litro de percloroetileno (tetracloroeteno) líquido a 298K y 1 atm, expreseE, H, S, G, A en función de T y V. Grafique en función de T a varias V (molares).

Ejercicio 10. Grafique para el cobre la energía interna y la entalpia a 1 atm desde 280 K hasta450 K. Considere como referencia 1 atm y 298 K.

Ejercicio 11. Grafique la entalpía del agua pura en función de la temperatura desde 200K hasta450K para varias presiones (1, 10 y 50 atm).

Ejercicio 12. Grafique la entropía del CO2 en función de la temperatura desde 190K hasta 290Kpara varias presiones (1, 10 y 30 atm).

Ejercicio 13. Grafique la energía libre de Gibbs del NH3 en función de la temperatura desde170K hasta 370K para varias presiones (1, 10 y 20 atm).

Ejercicio 14. Grafique la fugacidad y la energía libre de Gibbs del ciclobutano desde 300 K hasta600 K a 1,10 y 100 atm.