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MÉTODO DE TSONOPOULOS Calcular los coeficientes de fugacidad de una mezcla etanol (1) / agua (2) a una T= 500K y P= 5,5 atm. Y1=0,3 / Y2= 0,7 Para inicial el cálculo buscamos en la bibliografía recomendada por el profesor los datos necesitados que son: Etanol (1) Tc (K) 513,92 Pc (Bar) 61,48 Vc (cm^3/mol) 167 Tr 0,9729 ω 0,649 µ (debye) 1,7 µr 67,2729795 a 0,0878 b 0,05588181

Agua (2) Tc (K) Pc (Bar) Vc (cm^3/mol) Tr ω µ (debye) µr a b

647,14 220,64 55,95 0,7774 0,344 1,8 0 -0,0109 0

Algunos de los anteriores necesitaban cálculos previos como: Para el etanol b= 0.00908+0.0006957μr y a su vez

El método de Tsonopoulos nos permite hallar los coeficientes del virial para las sustancias puras y para mezclas, lo cual es el objetivo de este trabajo por lo que empleamos:

De la ecuación (1) necesitamos primero los valores de siguientes parámetros

que obtenemos empleando los

Cuando empleamos las ecuaciones (2), (3) y (4) con los valores para cada caso (Etanol o Agua) procedemos a despejar B de la ecuación (1) y así encontramos el coeficiente virial que necesitamos en este caso:

Para el caso de las propiedades cruzadas seguimos parámetros adicionales para hallar los datos iniciales Cruzado (12) Tc (K) 576,695924 Pc (Bar) 110,867597 Tr 0,86700804 ω 0,4965 a 0,03845 b 0,02794091 Para hallar la temperatura critica empleamos: √ Para hallar la presión critica empleamos: ( (

) ⁄

⁄

)

Para hallar ω empleamos:

Para “a” y “b” empleamos:

Una vez tenemos estos datos hallamos B12 con las ecuaciones (2), (3), (4) y (5) Cuando tenemos los valores de B11, B22, B12 procedemos a hallar Bmezcla empleando la siguiente ecuación:

Después de encontrar los cuatro valores del coeficiente del virial, los comparamos con los datos de los libros de Dymond “Virial Coefficients of Pure Gases” y “Virial Coefficients of Mixtures” para calcular el porcentaje de error: |

|

Finalmente hallamos los coeficientes de fugacidad con las siguientes relaciones: |

|

Y

[

( |

)

]

|

Para cada caso (etanol y agua)

Los resultados de cada uno de los cálculos explicados anteriormente se encuentran en la plantilla de Excel adjunta en el mensaje.