Análise de Compressibilidade para Gases

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UNIVERSIDADE SALVADOR – UNIFACS 
ESCOLA DE ARQUITETURA, ENGENHARIAS E TI – EAETI 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ANÁLISE DE COMPRESSIBILIDADE PARA GASES 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Salvador 
2020 
CAIO SOSTENES – 169132060 
GUILHERME SOARES MORAES – 169151102 
HUGO ALBERTO DO NASCIMENTO PIRIZ – 032162060 
MILLENA BORGES PEREIRA –169151098 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ANÁLISE DE COMPRESSIBILIDADE PARA GASES 
 
Relatório de prática desenvolvido durante o 
curso de graduação, apresentado à 
disciplina Termodinâmica, ministrada pelo 
professor Diniz Silva, dos Cursos 
Superiores de Engenharia da Escola de 
Engenharia e TI – EETI da Universidade 
Salvador como requisito parcial para 
obtenção de nota. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Salvador 
2020 
 
RELATÓRIO DE PRÁTICA 
 
Composto químico: Etano 
Fórmula molecular: C2H6 
 
Tc (K) Pc (atm) R (atm.L/mol.K) T (K) A (atm².L²/mol.K) B (L.mol) 
562,6 48,6 0,08206 300 18,50163044 0,118742171 
Tabela 1 
 
PRESSÃO (atm) Videal(L) Vreal(L) V2(L) V3(L) PRESSÃO (atm) Z 
0,1 246,18 245,5494807 245,5456396 245,5456161 0,1 0,99742309 
1 24,618 24,00745721 23,97106046 23,96880612 1 0,9736293 
10 2,4618 2,004768076 1,804510292 1,688580485 10 0,68591294 
20 1,2309 0,883006421 0,681707539 0,530331936 20 0,43084892 
30 0,8206 0,547063157 0,386851172 0,278984816 30 0,33997662 
40 0,61545 0,395829963 0,274469073 0,204940536 40 0,33299299 
50 0,49236 0,313626517 0,22213652 0,176674079 50 0,3588311 
60 0,4103 0,263637167 0,194212814 0,16346012 60 0,39839171 
70 0,351685714 0,230851455 0,177753793 0,156294732 70 0,44441593 
80 0,307725 0,208138008 0,167290913 0,151960487 80 0,49381911 
90 0,273533333 0,191731911 0,160235977 0,149112536 90 0,54513479 
100 0,24618 0,179484717 0,15524998 0,147116308 100 0,59759651 
110 0,2238 0,170094503 0,151588785 0,14564273 110 0,65077181 
120 0,20515 0,16273357 0,148813864 0,144507898 120 0,70440116 
 
Tabela 2 
 
 
 
https://pt.wikipedia.org/wiki/F%C3%B3rmula_qu%C3%ADmica
 
Gráfico 1 – Pressão (atm) x Z 
O etano (C2H6) é um gás que obedece a equação de van der Waals. 
Apolar, suas interações intermoleculares são por dipolo-induzido, o que faz com 
que suas moléculas se atraiam e comprimam, diminuindo assim o volume molar. 
A linha curva e contínua no gráfico mostra os dados experimentais do 
etano. Nitidamente a linha contínua não representa uma constante. 
 
A uma dada pressão, uma vez que devemos considerar também o volume 
extra da própria molécula do gás, o gás real acabará por ocupar um volume 
maior do que o volume previsto pela lei dos gases ideais. Comparado com um 
gás ideal, isso aumenta o volume molar, resultando em um valor Z maior que 1. 
 
Conforme o gás é comprimido, o erro no volume molar piora a situação, 
então a diferença entre Z e o gás real e o gás ideal aumenta a pressão. 
Comparado a um gás ideal, a diminuição do volume causa uma diminuição 
correspondente em Vm, então Z<1. O efeito da força intermolecular é mais 
evidente em baixas temperaturas, porque as moléculas têm menos energia 
cinética para superar a atração intermolecular. 
 
Resumindo, a equação do gás ideal funcionará bem quando a atração 
intermolecular entre as moléculas do gás for insignificante e as próprias 
moléculas do gás não ocuparem uma grande parte do volume inteiro. Isso 
geralmente ocorre quando a pressão está baixa e a temperatura alta. Em outras 
situações, como sob alta pressão e / ou baixa temperatura, a lei dos gases ideais 
pode produzir uma resposta diferente do que observamos em experimentos. 
Nesse caso, considerando que o gás nem sempre se comporta como um gás 
ideal, pode-se utilizar a equação de Van der Waals (ou equivalente). 
0
1
2
3
4
5
6
0 200 400 600 800 1000 1200
Pressão x Z