ENG07079_AulaComp_03_PvT

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Departamento de Engenharia Química - UFRGS 
ENG07079 – Termodinâmica para Engenharia Química I 
Prof. André R. Muniz - amuniz@enq.ufrgs.br 
 
Atividade Computacional 
Resolução de Equações de Estado PvT – Excel 
 
Use as planilhas de cálculo PvT desenvolvidas nas aulas (PR e SRK) para 
auxiliar na resolução dos dois problemas abaixo. Desenvolva os cálculos 
necessários usando uma aba do arquivo por problema, para facilitar a 
organização. Inclua comentários e destaque os resultados principais, conforme 
indicado nas questões. Busque as informações marcadas em azul no arquivo 
disponível no Moodle, designadas individualmente para cada grupo. 
 
(1) Um tanque de V1 m3 é usado na sua empresa para armazenar o gás GÁS1. 
Toda vez que o tanque é recarregado, sob uma temperatura de T1 K, a pressão 
atingida é de P1 bar. 
 
(a) Determine o número de moles e a massa de gás contido no tanque após a 
recarga. Para cálculo do volume específico, use (i) a equação do gás ideal, (ii) 
a equação de Peng-Robinson, (iii) a equação de Soave-Redlich-Kwong e (iv) 
correlação generalizada. Compare os resultados. 
Massa: _________ kg 
Número de moles: ___________ mol 
 
 
(b) Após uma semana de uso do gás na empresa, a pressão do tanque caiu para 
P2 bar, estando o tanque na mesma temperatura T1 K. Calcule qual a massa 
de gás consumida nessa semana (use a equação de Peng-Robinson para 
cálculo do volume específico). 
Massa consumida na semana: _________ kg 
 
(c) Suponha que durante o inverno, a temperatura ambiente caia para T2 K. O 
tanque então é recarregado até a pressão de sempre P1 bar, mas nessa 
temperatura mais baixa. Qual a massa de gás contida no tanque após a recarga, 
nessas circunstâncias? (use a equação de Peng-Robinson e a correlação 
generalizada para cálculo do volume específico) 
Massa: _________ kg 
(2) Um vaso de armazenamento de V2 m3 é usado para armazenar o GÁS2 em 
sua forma liquefeita, estando na sua pressão de vapor PS na temperatura de 
TS. Quando recarregado, o líquido ocupa FR1 % do tanque em volume. 
 
(a) Calcule o volume específico do líquido e vapor saturados usando a 
equação de Peng-Robinson. Garanta que está obtendo as três soluções 
possíveis e escolhendo a correta para cada caso. 
Volume do líquido saturado: _______ cm3/mol 
Volume do vapor saturado: _______ cm3/mol 
 
 
(b) Determine a massa de líquido e de vapor no tanque nessas condições, 
assim como a massa total. Determine também a qualidade x dessa mistura de 
vapor. 
Massa do líquido: _________ kg 
Massa do vapor: _________ kg 
Massa total: _________ kg 
Qualidade: _________ 
 
 
(c) O vaso permanece nessas condições após dias de uso, e o nível de líquido 
cai, atingindo FR2 % do tanque em volume. Qual a massa total presente? 
Massa total: _________ kg