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Conceitos e Propriedades (Estado e Propriedades de uma Substância…
Conceitos e Propriedades
Sistema Termodinâmico
Vizinhança ou meio
Tudo externo ao sistema
Fronteiras do sistema
Móveis
ou fixas
Classificação sistemas
Sistema fechado (massa de controle)
Quantidade fixa de
massa
Nenhuma quantidade de massa pode cruzar sua fronteira
A energia sob a forma de calor ou de trabalho pode cruzar sua fronteira
Volume de um sistema fechado não precisa ser fixo
Sistema isolado
Nem a energia
puder cruzar a fronteira
Sistema aberto (volume de controle)
Região do espaço selecionada apropriadamente
Estado e Propriedades de uma Substância
Moléculas nos sólidos estão agrupadas mais próximas
umas das outras
Grupos de moléculas movem-se em torno uns dos outros no estado líquido
Nos gases as moléculas estão separadas por distâncias relativamente grandes
Equilíbrio
Equilíbrio térmico
A temperatura será a mesma em todo o sistema
Equilíbrio mecânico
Não haverá a tendência de alterar a pressão do
sistema
Equilíbrio Químico
A composição da mistura do sistema não se altera
Equilíbrio
termodinâmico
Sistema em equilíbrio em todas as
possíveis mudanças de estado
Substância pura
Substância com mesma composição química
Não precisa ser constituída por um único elemento
Comportamento de Substância Pura
Tabelas termodinâmicas
Tabela de saturação
Tabela de vapor superaquecido
Tabela de líquido comprimido
Fase
Quantidade de matéria totalmente homogênea
Regra das Fases
N: número de espécies químicas
F: grau de liberdade do sistema.
número mínimo para qualquer sistema é zero
F=0
Sistema invariante
π: número de fases
A substância pode existir em vários estados
Pressão
Temperatura
Massa específica
Propriedade
Quantidade que depende
do estado do sistema
Independente do caminho
Intensiva
Independente da massa
Extensa
valor varia diretamente com a massa.
Misturas de líquido e vapor saturado
Proporção das fases líquido e vapor da mistura
Determinação dos Estados Termodinâmicos
ENTRADA: PRESSÃO E TEMPERATURA (P;T) :TABELA DE ÁGUA SATURADA EM FUNÇÃO DA PRESSÃO
Determinação: Temperatura de Saturação – Tsat utilizando a Pressão
Tsat>T→ Líquido Comprimido
Tsat=T→ Saturado
Tsat<T→ Vapor Superaquecido
ENTRADA: PRESSÃO E TEMPERATURA (P;T) TABELA DE ÁGUA SATURADA EM FUNÇÃO DA TEMPERATURA
Determinação: Pressão de Saturação – Psat utilizando a Temperatura
Psat<P→ Líquido Comprimido
Psat=P→ Saturado
Psat>P→ Vapor Superaquecido
ENTRADA: PRESSÃO E VOLUME ESPECÍFICO (P;V) TABELA DE ÁGUA SATURADA EM FUNÇÃO DA PRESSÃO/TEMPERATURA
Determinação: Volume específicos utilizando a pressão/temperatura
Volume de Líquido Saturado – vliq
Volume de Vapor Saturado – vvap
vliq > v < vvap→ Líquido Comprimido
vliq < v < vvap → Saturado
vliq < v > vvap → Vapor Superaquecido
Gás Ideal
Constante de Proporcionalidade
Fator de
compressibilidade