2 Trabalho

9
T P exper LnP TLnP 100,3 4,36 1,472472 147,6889 105,5 5,44 1,693779 178,6937 109,8 6,533 1,876866 206,0799 114,7 7,986 2,07769 238,311 115 8,106 2,092605 240,6495 118,5 9,279 2,227754 263,9888 120,3 9,972 2,299781 276,6637 121 10,266 2,328837 281,7893 124 11,506 2,442869 302,9157 126,9 12,812 2,550382 323,6435 128,1 13,426 2,597193 332,7004 128,4 13,546 2,606091 334,6221 128,6 13,679 2,615862 336,3998 129,4 14,065 2,643689 342,0934 131,1 14,999 2,707984 355,0166 131,5 15,172 2,719452 357,6079 131,4 15,185 2,720308 357,4485 131,5 15,225 2,722939 358,0665 135,1 17,398 2,856355 385,8936 137,3 18,852 2,936619 403,1978 137,6 19,012 2,94507 405,2417 138,8 19,732 2,982242 413,9351 141 21,278 3,057674 431,132 145,7 24,865 3,213461 468,2013 Equação de Antoine lnP= A+ B C +T A equação de Antoine, foi rearranjada para determinar os parâmetros A,B,C, obtendo-se a equação abaixo: TlnP=CA + AT +BCLnP Tabela1 : Variaveis experimentais Assumindo TlnP como variável dependente, e as variáveis T e lnP, como independente, pode-se calcular os valores de A,B e C através do software Oringin8.0. As curvas de ajustes foram plotadas conforme abaixo:

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engenharia quimica

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Page 1: 2 Trabalho

T P exper LnP TLnP100,3 4,36 1,472472 147,6889105,5 5,44 1,693779 178,6937109,8 6,533 1,876866 206,0799114,7 7,986 2,07769 238,311115 8,106 2,092605 240,6495

118,5 9,279 2,227754 263,9888120,3 9,972 2,299781 276,6637121 10,266 2,328837 281,7893124 11,506 2,442869 302,9157

126,9 12,812 2,550382 323,6435128,1 13,426 2,597193 332,7004128,4 13,546 2,606091 334,6221128,6 13,679 2,615862 336,3998129,4 14,065 2,643689 342,0934131,1 14,999 2,707984 355,0166131,5 15,172 2,719452 357,6079131,4 15,185 2,720308 357,4485131,5 15,225 2,722939 358,0665135,1 17,398 2,856355 385,8936137,3 18,852 2,936619 403,1978137,6 19,012 2,94507 405,2417138,8 19,732 2,982242 413,9351141 21,278 3,057674 431,132

145,7 24,865 3,213461 468,2013 Equação de Antoine

lnP=A+ BC+T

A equação de Antoine, foi rearranjada para determinar os parâmetros A,B,C,

obtendo-se a equação abaixo:

TlnP=C∗A+A∗T+B−C∗LnP

Tabela1 : Variaveis experimentais

Assumindo TlnP como variável dependente, e as variáveis T e lnP, como

independente, pode-se calcular os valores de A,B e C através do software Oringin8.0.

As curvas de ajustes foram plotadas conforme abaixo:

Page 2: 2 Trabalho

Parâmetros Valores Erro

A 14,69184 0,41052

B -3937,93495 262,9194

C 197,50484 10,68034

Tabela 2.: Parâmetros A, B e C calculados para Antoine.

De posse dos valores de A, B, C, foi calculado diversos valores de P ajustado através da

equação de Antoine:

LnP=A+ BC+T

1,6 2,4 3,2

200

300

400

500

C

B

C Antoine5 (User) Fit of C

100 120 140

200

300

400

500

C

A

C Antoine5 (User) Fit of C

Page 3: 2 Trabalho

T (ºC) P exper (bar) P ajustado (bar) Erro médio absoluto

100,3 4,36 4,371881 0,00594105,5 5,44 5,485579 0,022789109,8 6,533 6,579604 0,023302114,7 7,986 8,045354 0,029677115 8,106 8,143364 0,018682

118,5 9,279 9,363053 0,042026120,3 9,972 10,04779 0,037893121 10,266 10,32517 0,029587124 11,506 11,5878 0,040902

126,9 12,812 12,92867 0,058336128,1 13,426 13,5202 0,047101128,4 13,546 13,67156 0,062781128,6 13,679 13,77325 0,047126129,4 14,065 14,18635 0,060673131,1 14,999 15,09856 0,049779131,5 15,172 15,32015 0,074075131,4 15,185 15,2645 0,03975131,5 15,225 15,32015 0,047575135,1 17,398 17,43919 0,020593137,3 18,852 18,8501 0,00095137,6 19,012 19,04964 0,018818138,8 19,732 19,86539 0,066695141 21,278 21,43619 0,079094

145,7 24,865 25,13829 0,136647Tabela 3.: Valores de P justado e seus respectivos erros médios absolutos

Equação de Wagner

lnPr= 1Tr⌊ A (1−Tr )+B(1−Tr)1,5+C (1−Tr)3+D(1−Tr)6 ⌋

Os valores de Tc e Pc do Methyl Octanoate, foram calculados pelo Programa

“propriedades termo-físicas” através do método de contribuição de grupos de Joback e

Reid, sendo listados na tabela 4:

Tm (K) Tb (K) Tc (K) Pc (bar) Vc (cm³/mol) Cp J/(mol.K)

233,52 463,74 634,33 23,18 565,50 227,87

Tabela 4.: Valores de Tc e Pc calculados melo método de Joback e Reid

Page 4: 2 Trabalho

Uma interpolação de 35 pontos de pressão e temperatura foi efetuada. De posse da

temperatura e pressão critica, foram calculados os valores da pressão e temperatura

reduzidas.

T Tr P Pr LnPr100,3 0,277701 1,475193 0,063641 -2,7545107,4 0,297359 1,783108 0,076924 -2,56493108,4 0,300127 1,825328 0,078746 -2,54153109,4 0,302896 1,867273 0,080555 -2,51881110,4 0,305665 1,908945 0,082353 -2,49674111,4 0,308433 1,950348 0,084139 -2,47528112,4 0,311202 1,991483 0,085914 -2,45441113,4 0,313971 2,032354 0,087677 -2,4341114,4 0,31674 2,072963 0,089429 -2,41431115,4 0,319508 2,113312 0,09117 -2,39503116,4 0,322277 2,153404 0,092899 -2,37624117,4 0,325046 2,193241 0,094618 -2,35791118,4 0,327814 2,232827 0,096326 -2,34002119,4 0,330583 2,272162 0,098023 -2,32256120,4 0,333352 2,31125 0,099709 -2,3055121,4 0,33612 2,350093 0,101385 -2,28884122,4 0,338889 2,388693 0,10305 -2,27254123,4 0,341658 2,427052 0,104705 -2,25661124,4 0,344427 2,465173 0,106349 -2,24103125,4 0,347195 2,503058 0,107984 -2,22578126,4 0,349964 2,540709 0,109608 -2,21085127,4 0,352733 2,578128 0,111222 -2,19623128,4 0,355501 2,615318 0,112826 -2,1819129,4 0,35827 2,65228 0,114421 -2,16787130,4 0,361039 2,689017 0,116006 -2,15411131,4 0,363808 2,72553 0,117581 -2,14063132,4 0,366576 2,761822 0,119147 -2,1274138,7 0,384019 2,985496 0,128796 -2,04952139,7 0,386788 3,020231 0,130295 -2,03796140,7 0,389556 3,054761 0,131784 -2,02659141,7 0,392325 3,089088 0,133265 -2,01541142,7 0,395094 3,123212 0,134737 -2,00443143,7 0,397863 3,157137 0,136201 -1,99362144,7 0,400631 3,190863 0,137656 -1,983145,7 0,4034 3,224392 0,139102 -1,97255

Tabela 5.: Variaveis experimentais

Page 5: 2 Trabalho

A equação de Wagner foi inserida no software Oringin 8.0 para determinação dos

parâmetros A, B, C, da equação.

Parâmetros Valores Erro

A -2,31187 0,11802

B -0,02551 0,00862

C 4,13659 0,15102

D -3,70512 0,10437

Tabela 6.: Parâmetros A, B, C, D calculados para a equação de Wagner, através do Oringin.

0,30 0,36 0,42

-2,7

-2,4

-2,1

B

A

B Wagner (User) Fit of B

0,30 0,36 0,42

-0,0005

0,0000

0,0005

Resid

ual o

f B

Independent Variable

Residual of B

Page 6: 2 Trabalho

Substituindo A, B, C, D, encontrados no Oringin 8.0, e os valores de Tr, na Equação de Wagner, calculou-se 35 pontos de temperatura reduzida ajustada e seus respectivos erros médios

T Pr Pr ajustado Erro médio absoluto

100,3 0,063641 0,095281064 0,01582107,4 0,076924 0,112249015 0,017662108,4 0,078746 0,11454864 0,017901109,4 0,080555 0,116824484 0,018135110,4 0,082353 0,119076297 0,018362111,4 0,084139 0,121303915 0,018582112,4 0,085914 0,123507253 0,018797113,4 0,087677 0,125686304 0,019005114,4 0,089429 0,12784113 0,019206115,4 0,09117 0,129971859 0,019401116,4 0,092899 0,132078681 0,01959117,4 0,094618 0,134161843 0,019772118,4 0,096326 0,136221643 0,019948119,4 0,098023 0,13825843 0,020118120,4 0,099709 0,140272596 0,020282121,4 0,101385 0,142264574 0,02044122,4 0,10305 0,144234835 0,020593123,4 0,104705 0,146183883 0,02074124,4 0,106349 0,148112253 0,020882125,4 0,107984 0,150020509 0,021018126,4 0,109608 0,151909237 0,021151127,4 0,111222 0,153779048 0,021278128,4 0,112826 0,155630569 0,021402129,4 0,114421 0,157464446 0,021522130,4 0,116006 0,159281342 0,021638131,4 0,117581 0,161081928 0,02175132,4 0,119147 0,162866889 0,02186138,7 0,128796 0,173797421 0,022501139,7 0,130295 0,175489642 0,022597140,7 0,131784 0,177172114 0,022694141,7 0,133265 0,178845551 0,02279142,7 0,134737 0,180510659 0,022887143,7 0,136201 0,182168145 0,022984144,7 0,137656 0,18381871 0,023081145,7 0,139102 0,185463049 0,02318

Page 7: 2 Trabalho

Calculo do fator acêntrico

Para o calculo do fator acêntrico, considerou-se uma Tr=0,7:

lnPr= 1Tr⌊ A (1−Tr )+B(1−Tr)1,5+C (1−Tr)3+D(1−Tr)6 ⌋

lnPr= 10,7

⌊−2,31187 (1−0,7 )−0,02551(1−0,7)1,5+4,13659(1−0,7)3−3,70512(1−0,7)6 ⌋

Pr=0,43128

w=1−logPr tr=0,7

w=0,634718