RELAÇÃO ENTRE PRESSÃO DE VAPOR E TEMPERATUA DA AMÔNIA

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Prática Computacional de 
Termodinâmica Química 
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RELAÇÃO ENTRE PRESSÃO DE VAPOR E TEMPERATUA 
DA AMÔNIA (NH3) 
 
 
Fellipe Marcel Carvalho Severiano 
 
1Universidade Federal do Rio de Grande do Norte, Departamento de Engenharia Química 
E-mail: fellipe_marcel@hotmail.com 
 
RESUMO – O trabalho consiste em produzir uma relação matemática entra a 
pressão de vapor e a temperatura para a Amônia (NH3) com o auxílio de 
softwares, Excel e Scilab, tendo dados experimentais. E comparar os resultados 
dados pelos os programas. 
 
1. INTRODUÇÃO 
Pressão de vapor é a pressão exercida por um vapor quando este está em equilíbrio 
termodinâmico com o líquido que lhe deu origem, ou seja, a quantidade de líquido (solução) 
que evapora é a mesma que se condensa. A pressão de vapor é uma medida da tendência de 
evaporação de um líquido. Quanto maior for a sua pressão de vapor, mais volátil será o 
líquido, e menor será sua temperatura de ebulição relativamente a outros líquidos com menor 
pressão de vapor à mesma temperatura de referência. 
A pressão de vapor é uma propriedade física que depende intimamente do valor da 
temperatura. Qualquer que seja a temperatura, a tendência é de o líquido se vaporizar até 
atingir equilíbrio termodinâmico com o vapor; em termos cinéticos, esse equilíbrio se 
manifesta quando a taxa de líquido vaporizado é igual à taxa de vapor condensado. Uma 
substância líquida entra em ebulição quando a pressão do sistema ao qual faz parte atinge a 
pressão de vapor dessa substância. Esse ponto recebe o nome de ponto de ebulição ou 
temperatura de ebulição. O ponto de ebulição normal é a temperatura de ebulição da 
substância à pressão de uma atmosfera. 
Em locais com maior altitude, onde a pressão atmosférica é menor, a temperatura de 
ebulição das substâncias líquidas são mais baixas já que sua pressão de vapor precisa se 
igualar a um valor menor (considerando que o sistema é aberto). 
 
1.1. Metodologia 
O trabalho de Holcomb e Outcalt 1999 possui dados de pressão de vapor da Amônia a 
determinada temperatura, que foram obtidos através de um aparelho de equilíbrio vapor-
líquido, esquematizado pela figura 1. 
Depois foram fixamos tais dados em uma planilha eletrônica (Excel), Tabela 1, que nos 
ofereceu a oportunidade de elaborarmos o Gráfico 1, que representava a relação entre pressão 
de vapor e temperatura. Pela a linha de tendência, ferramenta do Excel, foi possível obter a 
Equação 1, na qual mostra uma relação exponencial. 
Para calcular a pressão de vapor matematicamente, foi utilizada a linearização com os 
dados da Tabela 2, e obteve-se o Gráfico 2 e sua respectiva Equação 2. Com esta, foi possível 
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obter a Equação 3, assim gerando dados da pressão de vapor matematicamente, usando os 
dados da temperatura experimental da Tabela 1. 
Tendo-se os dados experimentais e matemáticos de pressão de vapor, foram calculados 
o desvio e o desvio percentual, Tabela 2. 
Usamos também outra ferramenta além do Excel, o Scilab, no qual foi modificado um 
exemplo de um algoritmo para que pudesse ser elaborado um gráfico. As mudanças foram 
feitas, gerando o Gráfico 4 simultaneamente com a Tabela 3, os resultados para as duas 
ferramentas coincidiram. 
2. FIGURAS 
 
Figura 1 – Aparelho de equilíbrio vapor-líquido esquematizado. 
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Figura 2 – Pressão de vapor x temperatura (Excel). 
 
 
Figura 3 – Linearização 
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Figura 4 – Pressão de vapor x temperatura (Scilab). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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3. TABELAS 
 Tabela 01 – Dados experimentais 
Temperatura 
(K) 
Pressão de Vapor 
(MPa) 
280,100 0,558 
282,970 0,613 
298,540 1,021 
300,110 1,071 
319,470 1,855 
319,710 1,866 
321,000 1,931 
323,240 2,047 
339,720 3,069 
339,650 3,066 
357,740 4,583 
362,870 5,103 
380,740 7,257 
389,470 8,542 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Tabela 2 – Pressão calculada 
1/T lnPV 
Pressão 
Calculada (MPa) 
Desvio Desvio % 
0,00357 -0,5834 0,559223917 0,001 0,219339906 
0,003534 -0,48939 0,617070447 0,004 0,664020673 
0,00335 0,020783 1,018420111 0,003 0,252682579 
0,003332 0,068593 1,068107016 0,003 0,270119889 
0,00313 0,617885 1,849299307 0,006 0,307314983 
0,003128 0,623797 1,861149715 0,005 0,259929532 
0,003115 0,658038 1,925843733 0,005 0,267025749 
0,003094 0,716375 2,042245084 0,005 0,232287069 
0,002944 1,121352 3,071039475 0,002 0,066454068 
0,002944 1,120374 3,065979062 0,000 0,000682915 
0,002795 1,522354 4,595535176 0,013 0,273514649 
0,002756 1,629829 5,116711255 0,014 0,268690076 
0,002626 1,981967 7,272641532 0,016 0,21553716 
0,002568 2,144995 8,534854424 0,007 0,08365226 
Desvio Médio 0,241517965 
Desvio Máximo 0,664020673 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Tabela 3 – Dados obtidos pelo Scilab 
Parâmetro a da equação: 9.1198 
Parâmetro b da equação: 2717.1574 
x y ycalc drp(%) 
280.10 0.558 0.559 0.257 
282.97 0.613 0.617 0.697 
298.54 1.021 1.019 0.243 
300.11 1.071 1.068 0.262 
319.47 1.855 1.849 0.325 
319.71 1.866 1.861 0.278 
321.00 1.931 1.925 0.286 
323.24 2.047 2.042 0.254 
339.72 3.069 3.070 0.026 
339.65 3.066 3.065 0.041 
357.74 4.583 4.593 0.214 
362.87 5.103 5.113 0.205 
380.74 7.257 7.267 0.135 
389.47 8.542 8.527 0.171 
Desvio relativo percentual 
médio: 
 0.242% 
Desvio relativo percentual 
máximo: 
0.697% 
 
4. EQUAÇÕES 
y=0,0006e0,0249x (1) 
y = -2718,4x + 9,1239 (2) 
Psat=exp[(-2718,4/T) +9,1239] (3) 
5. REFERÊNCIAS 
HOLCOMB C.D.; OUTCALT S.L. Near-saturation (P,ρ,T) and vapor-pressure measurements 
of NH3, and liquid-phase isothermal (P, ρ,T) and bubble-point-pressure measurements of NH3 
+ H2O mixtures. Physical and Chemical Properties DiÍision, National Institute of Standards 
and Technology, Boulder, CO 80303, USA. Received 21 January 1999; accepted 21 May 
1999