Propriedades de uma substância pura

Capítulo 2
Propriedades de uma
Substância Pura

2.1 - Definição
Uma substância pura é aquela que tem composição química invariável e homogênea. Pode existir em mais de uma fase

Composição química é igual em todas as fases

Exemplo: água, ar (sem mudança de fase)

Trataremos de substâncias simples compressíveis, ou seja , aquelas cujos efeitos de superfície, magnéticos e elétricos não são significativos e podem ser desprezados. 2.2 – Equilíbrio de fases Vapor–Líquida–Sólida numa Substância Pura

a) Supor 1 Kg de água e êmbolo + peso =
0,1MPa, T = 20oC.
Se aumentarmos a temperatura:
T

v

P = cte

b) T = 99,6 oC => Mudança de fase
T = cte

v

P = cte

c) Depois da última gota líquida
T

v

P = cte

Influência da temperatura sobre a pressão de vapor da água
Temperatura de saturação = ocorre na vaporização a uma dada pressão

Pressão de saturação = ocorre na vaporização a uma dada temperatura
Tsaturação água = 99,6 oC

Psaturação água = 0,1MPa

Diagrama temperatura-volume para regiões de líquido e vapor para a água

22,09 MPa
10 MPa

T e p são independentes nesta região

10 MPa
1 MPa

1 MPa
0.1 MPa
0.1 MPa

Perguntas:
Se a temperatura do líquido for mais baixa do que a temperatura de saturação para a pressão existente, temos a região de ???????

Líquido sub-resfriado

líquido comprimido

Definição de título (x)

massa de vapor mvap x  massa total m X=0

v  vl

l

vl  v  vv

v  vv v X=1

vl

vv

Às vezes o vapor saturado é dito ser vapor saturado seco para enfatizar que X = 1

O volume total é:

V Vliq  Vvap  mliq vl  mvap vv
O volume específico médio é:

mvap
V mliq v  vl  vv  1  x  vl  xvv m m m massa de vapor mvap x  massa total m vlv  vv  vl v  vl  xvlv

Superfície P-v-T para uma substância que se expande na solidificação Projeção no plano P-T

Superfície P-v-T para uma substância que
se