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UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR DIVISIÓN CIENCIAS FISÍCAS Y MATEMÁTICAS DEPARTAMENTO TERMODINÁMICA Y FENÓMENOS DE TRANSFERENCIA ASIGNATURA TF 2126 TERMODINÁMICA III (Ingeniería Química) HORAS / SEMANA T 4 P 2 L 0 UC 4 PROGRAMA 1.- FUGACIDAD Y ACTIVIDAD Fugacidad y coeficiente de fugacidad. Cálculo de fugacidad de fluidos puros mediante ecuaciones de estado y correlaciones de estados correspondientes. Cálculo de fugacidad de líquidos puros saturados y comprimidos. Cálculo de fugacidad de fluidos multicomponentes mediante ecuaciones de estado. Ley de Henry. Soluciones ideales. Regla de Lewis y Randall. Propiedades de mezclado y exceso. Relaciones entre propiedades de mezclado y de exceso. Energía de Gibbs de exceso. Actividad y coeficiente de actividad. Modelos para energía de Gibbs de exceso: disoluciones regulares y atérmicas; ecuación de Wilson; modelos de composición local y de contribuciones de grupos; ecuaciones NRTL y UNIFAC. Variación de coeficientes de actividad con la temperatura y la presión. Relación de Gibbs-Duhem para coeficientes de actividad. 2.- EQUILIBRIO DE FASES EN SISTEMAS SIN REACCIÓN QUÍMICA Condición de equilibrio de fases. Equilibrio líquido - vapor en sistemas binarios ideales: ley de Raoult. Diagramas P-T, P-x-y, y-x y H-x-y. Desviaciones de la ley de Raoult. Azeotropía. Equilibrio líquido-vapor de sistemas multicomponentes. Coeficiente de equilibrio de vaporización. Predicción de puntos de burbuja y rocío: métodos fi-fi (-) y gamma-fi (-). Algoritmos computacionales. Separación "flash" isotérmica e isentálpica. Equilibrio líquido-vapor a altas presiones: envolventes de fases y puntos críticos. Método de Chao-Seader. Equilibrio líquido-líquido de sistemas binarios y ternarios. Equilibrio líquido-vapor. 3.- EQUILIBRIOS EN SISTEMAS REACTIVOS Coordenada de reacción. Condición de equilibrio químico. Energía de Gibbs de reacción y constante de equilibrio. Energía de Gibbs de formación. Cálculo de la constante de equilibrio. Variación de la constante de equilibrio con la temperatura. Cálculo de la conversión de equilibrio en reacciones simples. Conversión y temperatura de equilibrio en reacciones adiabáticas. Regla de las fases en sistemas reactivos. Teorema de Duhem. Equilibrio en sistemas con más de una reacción. Equilibrio de fases en sistemas reactivos. BIBLIOGRAFÍA 1.- Smith J. M, H.C. Van Ness y M. M. Abbott. Introducción a la Termodinámica en Ingeniería Química. Quinta edición Mc GrawHill, 1983.