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IQ-402 Termodinmica II Deber # 4 Fecha a entregar: Lunes 18 de Mayo de 2015 1. Al medir el cambio de temperatura que acompaa un cambio diferencial de volumen, en una expansin atreves de una vlvula. La expansin ocurre de manera reversible y adiabtica. En el Deber#3 las siguientes expresiones fueron desarrolladas a. !"!" ! b. !"!" ! Evala estas derivadas para un fluido van der Waals. 2. Deriva la expresin del segundo coeficiente virial B(T) en la expansin , = 1 + ()! + Para la ecuacin de estado de van der Waals = ! Usando el limite de un volumen grande. La respuesta debera solo tener temperatura T y las constantes a,b y R. Genera una ecuacin de la llamada temperatura Boyle TB al cual B(T)=0. Cual es el valor de la proporcin TB/Tc para la ecuacin van der Waals de estado? donde Tc es la temperatura critica. La temperatura de Boyle es mayor o menor a la temperatura critica? 3. En el Deber#3 derivaste una expresin para (,) en base a propiedades volumtricas. (cantidades que pueden ser evaluadas dadas una ecuacin volumtrica de estado). Usando el resultado del deber#3, evala la derivada para un gas ideal, ecuacin de estado van der Waals y ecuacin de estado Redlich-Kwong. Usando para Van der Waals: = ! y para Redlich-Kwong = !!( + ) Demuestra que Cv(T,V) es independiente de V para un gas ideal y para la ecuacin de estado de van der Waals, pero no es independiente para la ecuacin de estado de Redlich-Kwong. 4. Deriva una expresin para la energa interna residual ! , = , !.!() para un gas que se comporta siguiendo la expresin virial del problema 2. Tu respuesta solo tiene que contener T,V,R,B(T) y dB(T)/dT.

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5. Deriva explcitamente expresiones para la entalpia y entropa molar residual ! , = , !.!() ! , = , !.!(,) Para: a) Ecuacin de estado de van der Waals b) Soave-Redlich-Kwong (SRK) = ()( + ) donde (T) es una funcin solo de temperatura. La ecuacin original de Redlich-Kwong = / , y la extensiones de Soave permiten aproximaciones mas complejas de . Tus resultados tendrn que ser expresados con T, P, V(P,T) (y/o Z=PV/RT), el parmetro a (y para la ecuacin de vdW) b, y (para las ecuaciones de SRK) la funcin de (T) y (T)= d(T)/dT.