Factor acéntrico

El factor acéntrico ω es un número conceptual introducido por Kenneth Pitzer en 1955, que ha demostrado ser útil en la descripción de fluidos. Se ha convertido en un estándar para la caracterización de fases de válvulas monofásicas y monofásicas. componentes puros, junto con otros parámetros de descripción del estado, como el peso molecular, la temperatura crítica, la presión crítica y el volumen crítico (o compresibilidad crítica). También se dice que el factor acéntrico es una medida de la no esfericidad (centricidad) de las moléculas.

Pitzer definió ω a partir de la relación

⋅ ⋅ =− − log10⁡ ⁡ ()prsat)− − 1, at Tr=0.7{displaystyle omega =-log _{10}(p_{r}{rm {sat}})-1,{rm { at\ }T_{r}=0.7}

Donde prsat=psatpc{displaystyle ¿Por qué? {}={frac} {fnK}} {c}}} {c}}} {c}}} {c}}} {c}}}}} {c}}}} {c}}}} {c}}}}}}} {c}}}}}} {c}} {c}}}} {c}}}}}}}}}}} es la presión de vapor de saturación reducida y Tr=TTc{displaystyle T_{r}={frac {T} {T_{c}}} es la temperatura reducida.

Para una serie de fluidos, a medida que el factor acéntrico aumenta la curva de vapor es "pulgada" hacia abajo, dando lugar a puntos de ebullición más altos. Para muchos líquidos monatámicos, prsat at Tr=0.7{fnMicrosoft Sans Serif} {fnMicrosoft Sans Serif} {fnK} {fnfnMicrosoft Sans Serif} {fnMicrosoft} {fn} {\fn}} {fn}} {\fnMicrosoft}} {fnMicrosoft}} {fn} {fnfnfnfnfnMicrosoft}}}} {\\\\fnfn\\fn\\\\fn\\\fnfnfnfn\fnfn\\fn\\fnfnfnfnfnfnfnfn}}fnfnfn\\fn\\fnfnfnfn\fnfn\fn}}fnfn}\\\\fnfn}}}fn }T_{r}=0.7}está cerca de 0.1, que conduce a ⋅ ⋅ → → 0{displaystyle omega to 0}. En muchos casos, Tr=0.7{displaystyle T_{r}=0.7} se encuentra por encima de la temperatura hirviendo de líquidos a presión atmosférica.

Valores de ⋅ se puede determinar para cualquier fluido de datos precisos de presión de vapor experimental. La definición de ⋅ da valores cercanos a cero para los gases nobles argon, krypton y xenon. ⋅ ⋅ {displaystyle omega } es también muy cercano a cero para las moléculas que son casi esféricas. Valores de ω ≤1 corresponden a las presiones de vapor por encima de la presión crítica, y no son físicas.

El factor acéntrico se puede predecir analíticamente de algunas ecuaciones de estado. Por ejemplo, se puede mostrar fácilmente desde la definición anterior que un fluido van der Waals tiene un factor acéntrico de aproximadamente −0.302024, que si se aplica a un sistema real indicaría una molécula pequeña y ultraesférica.

Valores de algunos gases comunes