Uso das equações generalizadas de pitzer para avaliação termodinâmica de gases

espanolLa ecuacion de tipo Virial fue la base para la propuesta de la ecuacion generalizada de Pitzer y se consideraron las fuerzas de la interaccion molecular del gas, como preponderantes en el comportamiento mecanico del sistema. La ecuacion de tipo Virial fue basada en la proposicion de un polinomio cuyo grado lleva en consideracion el numero de moleculas que interactuan entre si. La ausencia de datos experimentales para la aplicacion de la ecuacion de tipo Virial resulto en la propuesta de correlaciones generalizadas que posibilitan determinar los parametros termodinamicos, a partir de las propiedades criticas y reducidas de cada gas, ademas del factor acentrico que relaciona el tamano de las moleculas. De esta forma, este trabajo tiene como objetivo evaluar el comportamiento del factor de compresibilidad (Zi) de gases, en funcion de la presion y de la temperatura, basado en un estudio numerico realizado a partir de un programa computacional, desarrollado en lenguaje C++, que usa la ecuacion generalizada de Pitzer. De los resultados obtenidos, fue posible observar la similitud cualitativa del comportamiento y la dependencia de la presion y de la temperatura del sistema con el factor de compresibilidad. Para estas evaluaciones, se concluyo que las fuerzas de atraccion y repulsion moleculares son mas efectivas para sistemas con alta presion, pues genericamente, para presiones menores de 200 bar, las fuerzas atractivas son mas intensas y por encima de esta presion, prevalecen las fuerzas repulsivas, que resultan en la licuefaccion de los gases. Se concluyo, tambien, que el comportamiento termodinamico de los gases tiene relacion directa con el tipo y las caracteristicas del gas evaluado. EnglishThe Virial equation was the basis for generalized Pitzer equation and considered the interaction forces between molecules, as preponderant to know the mechanical behavior of process. The Virial equation was based on polynomial equation whose degree takes into account the number of molecules that interact with each other. The absence of experimental data for the application of the Virial equation resulted in the proposal of generalized correlations that make it possible to determine the thermodynamic parameters, based on the critical and reduced properties of each gas, in addition to the acentric factor that relates the size of the molecules. For this correlation, was insited the acentric factor that relates with moleculares size. In this way, here were evaluate the behavior of gas compressibility factor (Zi) as function of pressure and temperature, based on a numerical study carried out from a computer program, developed in C++ language, using generalized Pitzer`s equation, for three differents gases. From the results obtained, it was possible to observe the similarity of Zi behavour and its dependence with pressure and temperature. For this, we concluded that molecular attraction and repulsion forces are more effective for systems with high pressure. The attractive forces are more intense above 200 bar, when the repulsive forces prevail. It was also concluded that thermodynamic gases behavior is directly related to characteristics of type of gas evaluate. portuguesA equacao do tipo Virial foi a base para a proposta da equacao generalizada de Pitzer e que consideram as forcas de interacao molecular do gas, como preponderantes no comportamento mecânico do sistema. A equacao do tipo Virial foi baseada na proposicao de um polinomio cujo grau leva em consideracao o numero de moleculas que interagem entre si. A ausencia de dados experimentais para a aplicacao da equacao do tipo Virial resultou na proposta de correlacoes generalizadas que possibilitam determinar os parâmetros termodinâmicos, a partir das propriedades criticas e reduzidas de cada gas, alem do fator acentrico que relaciona o tamanho das moleculas. Desta forma, este trabalho tem como objectivo avaliar o comportamento do factor de compressibilidade (Zi) de gases, em funcao da pressao e da temperatura, baseado num estudo numerico realizado a partir de um programa computacional, desenvolvido em linguagem C++, que usa a equacao generalizada de Pitzer. Dos resultados obtidos, foi possivel observar a similaridade qualitativa do comportamento e a dependencia da pressao e da temperatura do sistema com o factor de compressibilidade. Para estas avaliacoes, concluiu-se que as forcas de atracao e repulsao moleculares sao mais efetivas para sistemas com alta pressao, pois genericamente, para pressoes menores que 200 bar, as forcas atrativas sao mais intensas e acima desta pressao, prevalecem as forcas repulsivas, que resultam na liquefacao dos gases. Concluiu-se, tambem, que o comportamento termodinâmico dos gases tem relacao direta com o tipo e as caracteristicas do gas avaliado.