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11 A partir delas, pode-se calcular diversas propriedades termodinâmicas de substâncias puras, tanto no estado líquido quanto no estado gasoso, conforme ilustrado nas Tabelas 4 e 5. Tabela 4. Propriedades de líquidos puros que podem ser calculadas com algum modelo do XSEOS. Propriedade Identificação Sintaxe (utilização da função) Pressão 𝑃 apelidomodeloP(parâmetros) Densidade molar 𝜌 apelidomodelosoundspeedl1(parâmetros) - (𝜕𝑃 𝜕𝜌⁄ )𝑇,𝑥 apelidomodelosoundspeedl2(parâmetros) Capacidade calorífica residual (P constante) 𝐶𝑝 𝑅 𝑅⁄ apelidomodelosoundspeedl3(parâmetros) - (𝜕𝑃 𝜕𝑇⁄ )𝑉,𝑥 apelidomodelosoundspeedl4(parâmetros) Coeficiente de fugacidade** 𝜙𝑖 apelidomodeloresl1 Entalpia residual 𝐻𝑅 𝑅𝑇⁄ apelidomodeloresl2 Entropia residual 𝑆𝑅 𝑅⁄ apelidomodeloresl3 Capacidade calorífica residual (P constante) 𝐶𝑝 𝑅 𝑅⁄ apelidomodeloresl4 Tabela 5. Propriedades de gases puros que podem ser calculadas com algum modelo do XSEOS. Propriedade Identificação Sintaxe (utilização da função) Pressão 𝑃 apelidomodeloP(parâmetros) Densidade molar 𝜌 apelidomodelosoundspeedv1(parâmetros) - (𝜕𝑃 𝜕𝜌⁄ )𝑇,𝑥 apelidomodelosoundspeedv2(parâmetros) Capacidade calorífica residual (P constante) 𝐶𝑝 𝑅 𝑅⁄ apelidomodelosoundspeedv3(parâmetros) - (𝜕𝑃 𝜕𝑇⁄ )𝑉,𝑥 apelidomodelosoundspeedv4(parâmetros) Coeficiente de fugacidade** 𝜙𝑖 apelidomodeloresv1 Entalpia residual 𝐻𝑅 𝑅𝑇⁄ apelidomodeloresv2 Entropia residual 𝑆𝑅 𝑅⁄ apelidomodeloresv3 Capacidade calorífica residual (P constante) 𝐶𝑝 𝑅 𝑅⁄ apelidomodeloresv4 Os cálculos a serem efetuados dependem do modelo escolhido. Assim, o termo “apelidomodelo” que aparece nas sintaxes de utilização da função devem ser extraídos da Tabela 3. É importante mencionar que algumas propriedades das Tabelas 4 e 5 são retornadas simultaneamente por uma função vetor. O que seria isto? Na realidade, algumas funções do Excel **Conforme ilustrado nos vídeos das “Seções 3.2 e 3.3”, o coeficiente de fugacidade para a fase líquida também pode ser obtido pela função “apelidomodelolnphil(parâmetros)”; para a fase vapor, pode-se usar a função “apelidomodelolnphiv(parâmetros)”. 12 podem retornar, simultaneamente, mais de um resultado, os quais devem ser impressos em células diferentes da planilha eletrônica. É o caso, por exemplo da função “apelidomodeloresl(parâmetros)”, disponível na Tabela 4. Esta função retorna, simultaneamente, as propriedades 𝜙𝑖, 𝐻𝑅 𝑅𝑇⁄ , 𝑆𝑅 𝑅⁄ e 𝐶𝑝 𝑅 𝑅⁄ de um líquido puro, sendo estas identificadas, respectivamente, pelas sintaxes “apelidomodeloresl1”, “apelidomodeloresl2”, “apelidomodeloresl3” e “apelidomodeloresl4”. Os índices “1, 2, 3 e 4” fazem alusão à célula em que o valor da propriedade será retornado. Portanto, para calcular os valores destas quatro propriedades de uma só vez, deve-se selecionar quatro células vizinhas na planilha eletrônica (p. ex., intervalo “A1:A4”). Com as células selecionadas, deve-se digitar a seguinte sintaxe: apelidomodeloresl(parâmetros)††. Em seguida, deve-se pressionar de forma simultânea os botões “CTRL + SHIFT + ENTER”. Feito isto, o valor de 𝜙𝑖 será retornado na célula “A1”; 𝐻𝑅 𝑅𝑇⁄ em “A2”; 𝑆𝑅 𝑅⁄ em “A3” e 𝐶𝑝 𝑅 𝑅⁄ em “A4”. Uma maior familiarização com a ferramenta pode se dar a partir dos exemplos resolvidos a seguir. 3.2 Pressões de vapor da água a partir da equação de Peng-Robinson (Ref: [13]) Utilize a equação de Peng-Robinson para calcular valores da pressão de vapor da água e compare o resultado com os dados disponíveis na tabela de vapor d’água saturado: Tabela 6. Dados de pressão de vapor da água. T (K) P (bar) 273.16 0.006113 283.15 0.012276 293.15 0.02339 303.15 0.04246 323.15 0.12350 343.15 0.3119 373.15 1.014 393.15 1.985 423.15 4.758 448.15 8.92 474.15 15.54 ††Para saber quais os parâmetros de entrada a serem aplicados ao modelo, sugere-se que o leitor consulte o equacionamento do método presente no arquivo “XSEOS_Manual.pdf”.