Propiedades termodinámicas

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Cálculo de propiedades termodinámicas para mezclas multicomponente en el entorno de programación Android

Cálculo de propiedades termodinámicas para mezclas multicomponente en el entorno de programación Android

101 A través de la elaboración del presente Trabajo de Fin de Grado se ha pretendido elaborar una aplicación para dispositivos Android capaz de calcular las propiedades termodinámicas de diversos componentes, así como de implementar sus diagramas de fase. Dicha aplicación cuenta con una serie de herramientas con diversas utilidades, desde almacenamiento en una base de datos externa hasta explicación teórica de los procesos empleados en la misma. Para ello se ha seguido un procedimiento que se ha ido detallando a lo largo de la elaboración del presente documento.
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Diseño de blends de combustibles basado en propiedades termodinámicas

Diseño de blends de combustibles basado en propiedades termodinámicas

Al momento de describir fluidos con fuerzas atractivas fuertemente orientadas, la nueva gene- ración de ecuaciones de estado más utilizadas aplican un enfoque basado en mecánica estadísti- ca conocido como teoría de perturbación de Wertheim [36,37]. Ecuaciones de estado como SAFT [38], GCA-EoS [29] y CPA-EoS [39] usan esta teoría para modelar el equilibrio de fases de mezclas que involucran tanto componentes polares como no-polares. Estos modelos son semi- empíricos, lo que significa que su base teórica no es suficiente como para predecir completa- mente propiedades termodinámicas. No obstante, luego de entrenarlos para la reproducción de datos experimentales, procedimiento comúnmente llamado ajuste de parámetros, son capaces de predecir el comportamiento de fases bajo las condiciones cercanas a la de los datos experi- mentales y en los mejores casos también extrapolar los mismos. Una alternativa que otorga mayor capacidad predictiva a las ecuaciones de estado con asociación es la contribución grupal. Este enfoque resulta atractivo ya que permite predecir el comportamiento de fases de sistemas no incluidos en la parametrización pero que están formados por grupos funcionales contempla- dos en el ajuste de parámetros del modelo. Algunas versiones son, por ejemplo, la GCA-EoS [32], la GC-PPC-SAFT [40,41] y la GC-SAFT-VR [42,43].
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Vista de Propiedades termodinámicas, estructuras electrónica y cristalográfica y respuesta magnética del material Sr2HoNbO6
							| Revista de la Academia Colombiana de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales

Vista de Propiedades termodinámicas, estructuras electrónica y cristalográfica y respuesta magnética del material Sr2HoNbO6 | Revista de la Academia Colombiana de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales

En el presente trabajo se utilizó el código Wien2k, en el marco de la teoría del funcional de la densidad de Kohn- Sham, aplicando el método de ondas planas aumentadas y linealizadas (full-potential linearized augmented plane wave, FP-LAPW) y adoptando la aproximación de gradiente generalizado (GGA) de Perdew, Burke y Ernzerhof para la energía de intercambio y correlación, así como la aproximación de densidad local (local density approximation, LDA) para el cálculo de la densidad de estados y la estructura de bandas de la perovskita doble Sr2HoNbO6. Para los cálculos se consideró el grupo Fmm (#225), experimentalmente obtenido a partir de mediciones de difracción de rayos X y del método de refinamiento de Rietveld. El parámetro de red experimental fue de 8.018 Å, el cual concuerda en un 99,2 % con las predicciones teóricas efectuadas a partir de la minimización de la energía mediante la ecuación de estado de Murnaghan. A partir de mediciones de susceptibilidad magnética en función de la temperatura y del ajuste con la ley de Curie, se obtuvo el valor del momento magnético efectivo 10,01 µ B . Este valor es muy cercano del esperado teóricamente a partir de las reglas de Hund (10,60 µ B ). La brecha de energía determinada entre las bandas de valencia y de conducción fue de 3,3 eV, lo que revela el carácter aislante de la perovskita compleja Sr2HoNbO6 para la configuración de espín hacia arriba, en tanto que se observó el carácter semiconductor para la polarización de espín hacia abajo, con una brecha de energía de 0,77 eV. Las propiedades termodinámicas se calcularon a partir de la ecuación de estado usando el modelo cuasi-armónico de Debye. Un comportamiento del calor específico, con C V ≈C P , se encontró a temperaturas inferiores a T = 500 K, con valores del límite de Dulong-Petit que doblaban los que se han reportado para materiales del tipo de la perovskita. © 2018. Acad. Colomb. Cienc. Ex. Fis. Nat.
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Investigación experimental de propiedades termodinámicas de entalpía de mezcla y densidad en sistemas multicomponentes de aditivos oxigenados e hidrocarburos en biocombustibles de bajo impacto ambiental

Investigación experimental de propiedades termodinámicas de entalpía de mezcla y densidad en sistemas multicomponentes de aditivos oxigenados e hidrocarburos en biocombustibles de bajo impacto ambiental

El objetivo general del presente trabajo de Tesis Doctoral se enfoca hacia la determinación experimental de las propiedades termodinámicas fundamentales que conduzcan, mediante el uso de las ecuaciones de la Termodinámica, al conocimiento directo de las propiedades de los fluidos de interés, como datos de base para el diseño de procesos y productos de bajo impacto ambiental. Se enmarca en la línea prioritaria de Mejora de carburantes para el transporte/Biocombustibles líquidos del Programa Nacional I+D+i -Subprograma de Energía-. La presente Tesis Doctoral se ha realizado en el Laboratorio de Investigación del grupo de Ingeniería Energética del Departamento de Ingeniería Electromecánica de la Universidad de Burgos, con una estancia predoctoral en el Laboratoire des Fluides Complexes, Faculté des Sciences, Université de Pau (France). Esta Tesis ha sido realizada y financiada en el marco de los proyectos de Plan Nacional de I+D+i ENE2006-12620 y ENE2009-14644-C02-02, así como por el programa de Formación de Personal Investigador del Ministerio de Ciencia e Innovación, beca BES-2007-14621 y el subprograma de ayudas FPI para estancias breves.
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Sistemas de liberación controlada de fármacos  Propiedades termodinámicas y de transporte de sistemas que incluyen ciclodextrinas y fármacos a dosis terapéuticas

Sistemas de liberación controlada de fármacos Propiedades termodinámicas y de transporte de sistemas que incluyen ciclodextrinas y fármacos a dosis terapéuticas

En disoluciones que contienen más de un soluto, como en el presente trabajo de Tesis Doctoral, la determinación de las propiedades termodinámicas aumenta de complejidad. Si un soluto adicional está presente en la disolución, la determinación de las propiedades termodinámicas de esta disolución debe ser tratada en consecuencia y el efecto del soluto adicional, tenido en cuenta. Young y Smith, a partir del estudio de disoluciones de electrólitos [19], propusieron una regla de aditividad que permite el cálculo de un valor “promedio” para la propiedad molar aparente experimental de una disolución que contiene múltiples solutos, como suma de las propiedades molares aparentes de cada uno de estos solutos. Es decir, el volumen molar aparente medio observado experimentalmente, esto es, el cambio que experimenta el volumen del sistema acuoso multicomponente, cuando se añade un mol de uno de los electrólitos a la disolución acuosa, se puede predecir como el valor promedio de los volúmenes molares aparentes de las disoluciones de estos mismos electrólitos, a una fuerza iónica igual a la de la mezcla. Es decir, si se define el volumen molar aparente medio del sistema multicomponente,  V de acuerdo a la ecuación (2.2.1)
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PREDICCIÓN DE LAS PROPIEDADES TERMODINÁMICAS DEL METANO MEDIANTE LA ECUACIÓN DE ESTADO DE PENG ROBINSON  Hernández Israel

PREDICCIÓN DE LAS PROPIEDADES TERMODINÁMICAS DEL METANO MEDIANTE LA ECUACIÓN DE ESTADO DE PENG ROBINSON Hernández Israel

En este trabajo se realiza la predicción de las propiedades termodinámicas presión de saturación, volumen específico, entalpía y entropía, del metano mediante la ecuación de estado de Peng-Robinson. La importancia del estudio del comportamiento del metano radica en que, es el mayor componente del gas natural, cercano en algunos casos al 96%, por este motivo, sus propiedades son utilizadas para compararlas con las del gas natural.

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Simulador de propiedades termodinámicas en la conversión de la biomasa forestal de aserrín de pino

Simulador de propiedades termodinámicas en la conversión de la biomasa forestal de aserrín de pino

Los simuladores de procesos químicos representan una herramienta competitiva y funcional que apoya eficazmente el estudio de procesos tan complejos como la conversión termoquímica de la biomasa, específica- mente en el modelado y simulación de los mismos. Se diseñan y validan los módulos de programación de un simulador para sistemas en equilibrio líquido-vapor con propiedades termodinámicas en exceso, aplicado en procesos de conversión de biomasa forestal como es el caso del aserrín de pino (Pinus Arizonica). El diseño involucra el cálculo de la constante de equilibrio por el método fi-gamma con nuevas herramientas de cómputo para la predicción de las propiedades de las fases en equilibrio, y el cálculo del coeficiente de actividad partien- do de los modelos matemáticos de composición local NRTL, UNIQUAC y UNIFAC. Se seleccionó el método de Newton-Raphson para resolver subrutinas de cálculo. En la validación se incorporaron doce (12) nuevos componentes a la librería y sub-módulos de las propiedades de las fases líquido y vapor. La estimación de los puntos de burbuja y rocío para todos los métodos arrojó errores promedios inferiores al 3%, y la composición de la fase de vapor y las propiedades de las fases en equilibrio no superó el 10%.
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Estudio de la influencia de las propiedades termodinámicas de los inertes en el proceso de combustión premezclada

Estudio de la influencia de las propiedades termodinámicas de los inertes en el proceso de combustión premezclada

Mediante la utilización de una instalación, provista de una bomba de combustión a volumen constante, preparada para la realización de combustiones premezcladas definidas por el usuario mediante una hoja de Excel, se obtiene un registro temporal de la presión en el interior de esta durante el proceso de ignición de la mezcla. Este registro es volcado desde un osciloscopio a un ordenador mediante LabVIEW y tratado con un modelo de diagnóstico programado en C. Con el modelo de diagnóstico de obtienen representaciones de la velocidad de combustión laminar del frente de llama en función de diferentes variables termodinámicas para cada ensayo. Las representaciones son analizadas y se consiguen las conclusiones oportunas en relación con las propiedades termodinámicas de los gases inertes presentes en cada experimento.
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Síntesis y estudio de las propiedades termodinámicas y mesogénicas de éteres derivados de ácidos aromáticos

Síntesis y estudio de las propiedades termodinámicas y mesogénicas de éteres derivados de ácidos aromáticos

Los cristales líquidos son sistemas parcialmente ordenados sin estructura repetitiva a larga distancia. Su simetría y estructura se encuentra entre el estado sólido, cristalino, y el estado líquido, amorfo. El área de estudio de los materiales líquidos cristalinos es amplia: estructura química, propiedades físicas y aplicaciones técnicas. Debido a su naturaleza dual –propiedades físicas anisotrópicas propias de sólidos y comportamiento reológico típico de líquidos-, y a su comportamiento frente a estímulos externos como campos eléctricos, magnéticos, ópticos y de superficie, las aplicaciones técnicas de los cristales líquidos y el potencial científico que presentan es muy amplio. 2,3
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Estudio de las propiedades termodinámicas del complejo CU2PD: con potencial de actividad biomimética de la enzima SOD, por calorimetría de titulación isotérmicas

Estudio de las propiedades termodinámicas del complejo CU2PD: con potencial de actividad biomimética de la enzima SOD, por calorimetría de titulación isotérmicas

Los parámetros termodinámicos entalpía (ΔH), entropía (ΔS) y energía libre de Gibbs (ΔG) nos dan la primera línea de entendimiento para cualquier sistema (Atkins 2006). Con la obtención de los parámetros termodinámicos ΔG, ΔH y ΔS es posible conocer si el sistema liberó o absorbió calor, o bien, podría darnos una idea de si durante el proceso se presentó el efecto hidrofóbico/solvatofóbico, de donde finalmente es posible determinar el parámetro termodinámico que dirige a dicha reacción. Para comprender mejor las caracterizaciones termodinámicas es necesario comprender un poco más detalladamente sus componentes.
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Interacción de solutos no polares en agua: propiedades termodinámicas y estructurales

Interacción de solutos no polares en agua: propiedades termodinámicas y estructurales

El sistema que hemos propuesto para analizar la influencia de una pared hidrofóbica sobre el agua en las cercanías puede contribuir a validar esta propuesta, así como también puede apo[r]

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Fisicoquímica de salmueras e hidrocarburos en
				cuencas petroleras y en depósitos minerales tipo Mississippi Valley
				y asociados

Fisicoquímica de salmueras e hidrocarburos en cuencas petroleras y en depósitos minerales tipo Mississippi Valley y asociados

presentar sales en solución (p.e., H 2 O+CO 2 +NaCl). Los sistemas naturales suelen ser químicamente muy complejos, aunque en general su comportamiento puede ser reducido al de algunos sistemas modelo estudiados experimentalmente. El comportamiento de estos fl uidos complejos está regido por su temperatura y presión, así como por su volumen. En la Figura 1a se representa el diagrama teórico de entalpía contra presión para el agua pura, representando una evo- lución marcada por la trayectoria A-B-C-D. Partiendo del punto A (condiciones iniciales de atrapamiento del fl uido en inclusiones), donde el fl uido está en fase líquida a una presión de 600 bares y a una temperatura de 140°C, en la trayectoria A-B-C-D-E-F, en donde se puede observar sucesivamente un decremento de la presión, pasando de 600 bares a 100 bares (punto B), permaneciendo el agua en estado liquido. Esta trayectoria continúa hasta el punto C, el cual se sitúa sobre la curva llamada “de punto de burbuja” (bubble-point curve), apareciendo una porción infi nitesimal de fase vapor. El aumento progresivo del vo- lumen relativo de la fase vapor y de la entalpía (trayectoria C-D-E) implica una disminución igualmente progresiva del volumen relativo de la fase liquida (nótese que la presión queda constante a 4 bares). El cambio de fase de la última porción infi nitesimal de liquido a vapor (punto E) se pro- duce cuando la trayectoria intercepta la curva llamada “de punto de rocío” (dew-point curve). Finalmente, el fl uido sigue una trayectoria E-F de descompresión relativamente lenta. Como se observa en la Figura 1a, se pueden trazar trayectorias similares a diferentes temperaturas, pero nunca más allá de la temperatura critica (Tc = 374°C). Más allá de la temperatura crítica, las propiedades termodinámicas de gas y líquido se igualan, presentándose un solo fl uido monofásico, conocido como supercrítico. Al conjunto que forman las curvas de “burbuja” y “rocío” se le denomina “curva de saturación”. Así, todas las composiciones que se sitúan dentro de la zona bifásica (L+V; por debajo de la curva de saturación), como el punto D, presentan una repartición de masas entre líquido y vapor.
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Diseño de una planta piloto de extracción de aceite esencial de limón usando CO2 como fluido supercrítico

Diseño de una planta piloto de extracción de aceite esencial de limón usando CO2 como fluido supercrítico

La separación de compuestos solubles del FSC puede ser llevado a cabo modificando las propiedades termodinámicas del solvente supercrítico o mediante un agente externo. En el primer c[r]

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Termodinámica

Termodinámica

Al finalizar el curso los alumnos serán capaces de determinar propiedades termodinámicas de cualquier sustancia; sabrán aplicar el balance másico, energético y entrópico a cualquier dispositivo térmico o hidráulico para valorar sus prestaciones, tanto desde un punto de vista cuantitativo como cualitativo; sabrán resolver cualquier configuración de centrales térmicas basadas en ciclos Rankine, Brayton o combinados. Los conceptos aquí adquiridos sentarán las bases para el aprendizaje de asignaturas que estudiarán en los cursos posteriores como Climatización, Máquinas Volumétricas, Turbomáquinas e Ingeniería y Desarrollo Sostenible.
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Termodinámica

Termodinámica

Al finalizar el curso los alumnos serán capaces de determinar propiedades termodinámicas de cualquier sustancia; sabrán aplicar el balance másico, energético y entrópico a cualquier dispositivo térmico o hidráulico para valorar sus prestaciones, tanto desde un punto de vista cuantitativo como cualitativo; sabrán resolver cualquier configuración de centrales térmicas basadas en ciclos Rankine, Brayton o combinados. Los conceptos aquí adquiridos sentarán las bases para el aprendizaje de asignaturas que estudiarán en los cursos posteriores como Climatización, Máquinas Volumétricas, Turbomáquinas e Ingeniería y Desarrollo Sostenible.
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Termodinámica

Termodinámica

Al finalizar el curso los alumnos serán capaces de determinar propiedades termodinámicas de cualquier sustancia; sabrán aplicar el balance másico, energético y entrópico a cualquier dispositivo térmico o hidráulico para valorar sus prestaciones, tanto desde un punto de vista cuantitativo como cualitativo; sabrán resolver cualquier configuración de centrales térmicas basadas en ciclos Rankine, Brayton o combinados; sabrán calcular las prestaciones de máquinas térmicas volumétricas (compresores y motores de combustión interna) y sabrán determinar las propiedades del aire húmedo, siendo capaces de resolver procesos psicrométricos básicos. Los conceptos aquí adquiridos sentarán las bases para el aprendizaje de asignaturas que estudiarán en los cursos posteriores relacionadas con los sistemas térmicos e hidráulicos.
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Síntesis y estudios espectroscópicos de compuestos halógeno-, metan-carbonílicos pseudohalogenados y derivados

Síntesis y estudios espectroscópicos de compuestos halógeno-, metan-carbonílicos pseudohalogenados y derivados

El dispositivo de pirólisis con el que cuenta el equipo de matrices de la BUW, Alemania (Figura 2.7) permite el incremento controlado de la temperatura de la mezcla (sustancia:gas noble (o nitrógeno)) antes del depósito sobre el soporte de la matriz enfriado a temperaturas criogénicas. Esta versatilidad resultó sumamente útil para la determinación de propiedades termodinámicas de los equilibrios conformacionales presentes en las moléculas estudiadas en este trabajo, así como de varios sistemas descritos en la literatura. [17] Para esto, se asume que la composición o relación entre confórmeros, existente en fase gaseosa previo al depósito de la mezcla, no se altera con el enfriamiento rápido para la formación de la matriz (si las barreras rotacionales son adecuadas). [17-19] Considerando que el equilibrio conformacional de los compuestos a distintas temperaturas se comporta según la distribución poblacional de Boltzmann (ecuación 2.3), se espera un incremento relativo en la proporción del confórmero de menor energía con el aumento de la temperatura (T), situación que fue evaluada a partir de los espectros IR de matrices en función de la temperatura.
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QM 2512 Disoluciones pdf

QM 2512 Disoluciones pdf

Las propiedades termodinámicas de las soluciones reales se expresan en términos de las funciones de exceso, XE, es decir, la diferencia entre el cambio de las funciones termodinámicas ob[r]

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Formulación y evaluación de propiedades físicas y termodinámicas de películas de quitosano y ácidos orgánicos

Formulación y evaluación de propiedades físicas y termodinámicas de películas de quitosano y ácidos orgánicos

fruto, con lo cual pudieron observar que el proceso de sorción fue controlado por la entalpia del sistema. O'Callaghan y Cunningham (2005) estudiaron las propiedades termodinámicas de leche en polvo, analizando los cambios de estas propiedades en cada uno de los pasos de la transformación del producto, podiendo optimizar el proceso de secado por aspersión para su fabricación. Lamharrar et al. (2007), llevaron a cabo el estudio termodinámico de la planta aromática ontina (Artemisia herba-alba) y en cuyo estudio sus datos experimentales de la compensación entalpia-entropía mostraron contribuciones entálpicas y entrópicas, lo cual sugiere que diferentes factores son responsables de la estabilización del producto, estos autores indican que los datos de la entropía brindan información sobre el papel de los efectos hidrofóbicos sobre la estabilización, y la manera en que predominan las interacciones con el agua. Ethmane- Kane et al. (2008) llevaron a cabo las isotermas de sorción de agua y analizaron las propiedades termodinámicas de dos tipos de mentas; Méntha pulegium y Mertiha rotundifolia, mencionan cómo el cálculo de las propiedades termodinámicas puede ser
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Termodinámica

Termodinámica

Al finalizar el curso los alumnos serán capaces de determinar propiedades termodinámicas de cualquier sustancia; sabrán aplicar el balance másico, energético y entrópico a cualquier dispositivo térmico o hidráulico para valorar sus prestaciones, tanto desde un punto de vista cuantitativo como cualitativo; sabrán resolver cualquier configuración de centrales térmicas basadas en ciclos Rankine, Brayton o combinados; sabrán calcular las prestaciones de máquinas térmicas volumétricas (compresores y motores de combustión interna) y sabrán determinar las propiedades del aire húmedo, siendo capaces de resolver procesos psicrométricos básicos. Los conceptos aquí adquiridos sentarán las bases para el aprendizaje de asignaturas que estudiarán en los cursos posteriores relacionadas con los sistemas térmicos e hidráulicos.
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