EJERCICIO 16

Description

La ecuación de estado de Redlich – Kwong está dada por

donde R = constante universal del gas [ = 0.518 kJ/(kg.K)], T = temperatura absoluta (K), P = presión absoluta (kPa), y v = volumen de 1 kg de gas (m³/kg). Los parámetros a y b son calculados por

,  

donde P_c = presión crítica (kPa) y T_c = temperatura crítica (K). Como Ingeniero Químico, se le consulta para determinar la cantidad de metano combustible (P_c = 4600 kPa y T_c = 191 K) que puede ser almacenado en un tanque de 3 m³ a una temperatura de –40°C con una presión de 65000 kPa. Use un método de localización de raíces de su preferencia para calcular v y luego determine la masa de metano contenido en el tanque.

The Redlich – Kwong equation of state is given by

where R = the universal gas constant [ = 0.518 kJ/(kg.K)], T = absolute temperature (K), P = absolute pressure (kPa), and v = the volume of a kg of gas (m³/kg). The parameters a and b are calculated by:

,

where P_c = critical pressure (kPa) and T_c = critical temperature (K). As a Chemical Engineer, you are asked to determine the amount of methane fuel (P_c = 4600 kPa and T_c = 191 K) that can be held in a 3 m³ tank at a temperatura of –40°C with a pressure of 65000 kPa. Use a root – locating method of your choice to calculate v and then determine the mass of methane contained in the tank.