4.2.3 ECUACIONES.
Análogamente a los gases, se dispone de diferentes ecuaciones para representar la capacidad calorífica de los líquidos en función de la temperatura.
La Tabla 4.2 muestra los valores de las constantes a y b para ecuaciones de la forma:
4-5
Con el intervalo de temperatura en el que la ecuación es válida, estando la capacidad calorífica en unidades de base masa consistente y la temperatura en ºC.
Tabla 4-2. CONSTANTES PARA LA ECUACIÓN 4-5.
cp = Unidades de base masa consistente, Temperatura en grados centígrados.
COMPUESTO |
FORMULA |
a |
b* 103 |
INTERVALO °C |
Acido sulfúrico |
H2SO4 |
0.339 |
0.38 |
10 a 45 |
Dióxido de azufre |
so2 |
0.318 |
0.28 |
10 a 140 |
Acido Acético |
CH3COOH |
0.468 |
0.929 |
0a80 |
Acido fórmico |
HCOOH |
0.496 |
0.709 |
40 a 140 |
Glicol |
C2H6O2 |
0.544 |
1.194 |
- 20 a 200 |
Acetona |
C3H6O |
0.506 |
0.764 |
- 30 a 60 |
Propaño |
C3H8 |
0.576 |
1.505 |
- 30 a 20 |
n-Bu taño |
C4H10 |
0.550 |
1.910 |
- 15 a 10 |
n-Heptano |
|
0.476 |
1.420 |
30 a 80 |
Difenilo |
|
0.300 |
1.200 |
80 a 300 |
Tetracloruro de carbono |
CC14 |
0.198 |
0.031 |
0a70 |
Sulfuro de carbono |
cs2 |
0.235 |
0.246 |
- 100 a 150 |
Cloroformo |
CHC13 |
0.226 |
0.330 |
- 30 a 60 |
A partir de los datos experimentales de cp para los líquidos a diferentes temperaturas y mediante un programa similar al utilizado en este capítulo, Miller - Schong y Yaws de Lámar University, Beamount, Texas, encontraron ecuaciones de la forma:
4-6
calculando las constantes A, B, C y D de la ecuación.
La Tabla 4.3 da los valores de estas constantes y el rango de temperatura válido para cada ecuación. La capacidad calorífica se encuentra en unidades de masa consistentes y la en Kelvin.
Una información similar a la Tabla 4.3 se presenta en el Apéndice D, para ecuaciones de la misma forma, con la capacidad calorífica en unidades másicas consistentes y la temperatura en grados Kelvin.
En el Apéndice E se muestran las constantes para ecuaciones de la forma:
4-7
y el intervalo de temperatura en que la ecuación es válida.
La capacidad calorífica está en unidades másicas consistentes y la temperatura se encuentra expresada en K.
Tabla 4-3. CAPACIDADES CALORÍFICAS DE LÍQUIDOS CONSTANTES
PARA LA ECUACIÓN: cp = A + B T + C T2 + D T3.
cp en unidades másicas consistentes. Ten K
COMPUESTO |
A |
B x 103 |
Cx 106 |
DxlO9 |
INTERVALO, °C |
F2 |
-0.288 |
252.8 |
-3.310 |
1464 |
-219 a -140 |
Cl2 |
-0.1322 |
4.720 |
-20.37 |
28.94 |
-101 a 80 |
Bra |
-0.3986 |
4.452 |
-13.36 |
13.22 |
-7 a 280 |
I2 |
-0.06268 |
51.87 |
-105.4 |
0.1247 |
114 a 500 |
so2 |
-0.5737 |
10.51 |
-40.28 |
52.85 |
-73 a 150 |
SO3 |
-3.978 |
40.16 |
-116.5 |
118.0 |
17 a 200 |
N2O |
-2.915 |
44.24 |
-197.5 |
301.3 |
-91 a 30 |
NO |
-19.06 |
523.6 |
-4704.5 |
14217 |
-164 a-135 |
NO2 |
-1.625 |
18.99 |
-61.72 |
68.77 |
-11 a 140 |
CO |
0.5645 |
4.798 |
-143.7 |
911.95 |
-205 a -150 |
co2 |
-19.30 |
254.6 |
-1095.5 |
1573.3 |
-57 a 20 |
HF |
-1.414 |
20.41 |
-69.21 |
83.59 |
-84 a 175 |
Hcl |
-0.1121 |
7.048 |
-35.31 |
66.21 |
-114 a 20 |
HBr |
-0.6353 |
10.02 |
-41.47 |
58,95 |
-87 a 80 |
HI |
-0.6418 |
7.739 |
-26.55 |
30.95 |
-51 a 140 |
NH3 |
-1.923 |
31.10 |
-110.9 |
137.6 |
-77 a 100 |
N2H4 |
-4.634 |
49.00 |
-150.1 |
156.3 |
2 a 200 |
H2O |
0.6741 |
2.825 |
-8.371 |
8.601 |
0 a 35O |
H2O2 |
0.4440 |
1.199 |
-2.738 |
2.615 |
-43 a 425 |
H2 |
3.7900 |
-329.8 |
12170.9 |
-2434.8 |
-259 a-245 |
N2 |
-1.064 |
59.47 |
-768.7 |
3357.3 |
-210 a-160 |
o2 |
-0.4587 |
32.24 |
-395.1 |
1575.1 |
-218 a-130 |
Ne |
-1.726 |
210.97 |
-6982.4 |
79375.0 |
-249 a-230 |
Ar |
-0.4778 |
23.17 |
-254.4 |
972.7 |
-189 a -130 |
C2H4 |
0.3402 |
6.218 |
-50.12 |
126.3 |
-169 a -140 |
C3H6 |
0.4706 |
1.683 |
-16.82 |
44.07 |
-185 a 40 |
C4H8 |
0.5422 |
-1.179 |
3.4090 |
2.915 |
-185 a 80 |
CH4 |
1.2300 |
-10.33 |
72.00 |
-107.3 |
-183 a-110 |
C2H6 |
0.1388 |
8.481 |
-56.54 |
126.1 |
-183 a 20 |
C3H8 |
0.3326 |
2.332 |
-13.36 |
30.16 |
-188 a 80 |
o-Xileno |
-0.4498 |
6.892 |
-18.60 |
17.86 |
-25 a 325 |
m-Xileno |
-0.08753 |
3.289 |
-10.71 |
11.46 |
-48 a 300 |
p-Xileno |
-0.8429 |
8.961 |
-21.46 |
18.45 |
13 a 325 |
C6H6 |
-1.481 |
15.46 |
-43.70 |
44.09 |
6 a 250 |
C10Hg |
-1.412 |
11.61 |
-25.26 |
19.63 |
81 a 410 |
Tolueno |
-0.1461 |
4.584 |
-13.46 |
14.25 |
-95 a 310 |
Etilbenceno |
0.04941 |
2.711 |
-7.210 |
7.649 |
-95 a 320 |
Isopropiíbenceno |
0.1201 |
2.457 |
-6.920 |
7.646 |
-95 a 340 |
C6H5C1 |
-0.1467 |
3.286 |
-10.66 |
10.41 |
-45 a 340 |
C6H5NH2 |
0.1407 |
2.467 |
-6.085 |
5.927 |
6 a 360 |
C6H5OH |
-0.6896 |
8.218 |
-18.42 |
14.47 |
41 a 400 |
C3H6 |
-0.02618 |
6.913 |
-34.77 |
59.90 |
-128 a 100 |
1-Buteno |
-0.346 |
7.745 |
-27.00 |
33.42 |
-91 a 180 |
1 -Penteno |
-0.08117 |
4.146 |
-13.16 |
15.95 |
-94 a 220 |
1-Hexeno |
-1.284 |
13.39 |
-35.10 |
32.27 |
7 a 260 |
C6H5CHCH2 |
-0.3154 |
5.465 |
-14.30 |
-14.34 |
-31 a 325 |
QH6 |
0.3785 |
1.049 |
-5.761 |
13.74 |
-109 a 120 |
C5H8 |
0.1487 |
2.317 |
-9.089 |
13.66 |
-146 a 200 |
QH^CI |
0.0440 |
2.540 |
-8.839 |
11.20 |
-130 a 250 |
C2H4O |
0.2839 |
2.347 |
-11.66 |
20.04 |
-113 a 180 |
C3H7O |
0.1610 |
3.670 |
-15.48 |
22.94 |
-112 a 200 |
C4H9O |
0.3182 |
2.037 |
-9.306 |
14.62 |
-150 a 240 |
CH3OH |
0.8382 |
-3.231 |
8.2960 |
-0.1689 |
-98 a 220 |
CaH,OH |
-0.3499 |
9.559 |
-37.86 |
54.59 |
-114 a 180 |
C3H7OH |
-0.2761 |
8.573 |
-34.20 |
49.85 |
-126 a 200 |
CIÍ3CI |
0.04123 |
4.188 |
-19.11 |
29.73 |
-98 a 120 |
C4H9OH |
-0.7587 |
12.97 |
-46.12 |
58.59 |
-89 a 200 |
C4Ha |
-0.1405 |
3.653 |
-16.79 |
28.92 |
-141 a 125 |
CH2C12 |
0.01117 |
3.009 |
-11.43 |
14.97 |
-97 a 230 |
CHCI3 |
-0.09154 |
3.149 |
-10.64 |
12.40 |
-63 a 250 |
CC14 |
-0.01228 |
2.058 |
-7.040 |
8.610 |
-23 a 260 |
|