Termodinâmica Aplicada - EQP00004

Ministrante

Prof. Rafael de Pelegrini Soares, D.Sc.

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Telefone: +55 51 3308-3528

 

Súmula

Princípios da termodinâmica. Potenciais termodinâmicos. Reversibilidade e irreversibilidade. Critérios de equilíbrio. Propriedades termodinâmicas. Equilíbrio termodinâmico. Estabilidade. Termodinâmica de processos de escoamento.

 

Conteúdo Programático

1. Conceitos Básicos
1.1 Introdução
1.2 Definições Básicas
1.3 Trabalho e Energia
1.4 Equilíbrio
1.5 O gás Ideal
1.6 Introdução ao comportamento Pvt
1.7 Tabelas de Propriedades da Água

2. A Primeira Lei
2.1 Experimentos de Joule (Formas de Energia)
2.2 A Primeira Lei para sistemas Fechados
2.3 Caminhos Hipotéticos
2.4 Alguns Processos Particulares
2.5 A Primeira Lei para sistemas Abertos

3. A Segunda Lei da Termodinâmica
3.1 Direcionalidade vs. Espontaneidade de Processos
3.2 Entropia e a Segunda Lei da Termodinâmica
3.3 A Segunda Lei para sistemas Fechados
3.4 A Segunda Lei para sistemas Abertos

4. Equações de Estado e Substâncias Puras
4.1 Comportamento PvT para substâncias puras
4.2 A Equação de Estado de van der Waals e outras Cúbicas
4.3 Equação de Estado tipo Virial
4.4 Relações entre as Propriedades Termodinâmicas
4.5 Relações de Maxwell
4.6 du e ds em função de T e v
4.7 dh e ds em função de T e P
4.8 Propriedades Residuais

5. Equilíbrio Líquido/Vapor Introdução
5.1 A Natureza do Equilíbrio
5.2 ELV qualitativo
5.3 Modelos Simples para O ELV (Raoult e Henry)
5.4 ELV com a Lei de Raoult Modificada

6. Termodinâmica de Soluções em Equilíbrio
6.1 Potencial Químico e o Equilíbrio de Fases
6.2 Propriedades Parciais Molares
6.3 Fugacidade: espécies puras
6.4 Fugacidade: espécies em solução
6.5 Modelo da Solução Ideal
6.6 Propriedades em Excesso
6.7 Modelos para Gibbs de Excesso
6.8 Aplicações no Equilíbrio Líquido/Vapor
6.9  Aplicações no Equilíbrio Líquido/Líquido
6.10 Aplicações no Equilíbrio Sólido/Líquido e Sólido/Vapor

Material Adicional está disponível para os alunos no Moodle.

 

Softwares

 

Bibliografia Básica

  • J. M. Smith, H. C. Van Ness e M. M. Abbott - Introdução à Termodinâmica da Engenharia Química, 7a Edição, LTC - Livros Técnicos e Científicos, Rio de Janeiro, 2005

  •  Milo D. Koretsky - Termodinâmica para Introdução Engenharia Química, 1a Edição, LTC - Livros Técnicos e Científicos, Rio de Janeiro, 2007

 

Bibliografia Suplementar

  • S. I. Sander - Chemical and Engineering Thermodynamics, 3a Edição, Jhon Wiley & Sons, Inc., 1999

  • B. E. Poling, J. M. Prausnitz, J. P. O'Connell - The Properties of Gases and Liquids, 5a Edição, McGraw-Hill Professional, 2000