NO ME SALEN
   (PROBLEMAS RESUELTOS DE BIOFÍSICA DEL CBC)
   FLUIDOS

 

desesperado

 

63 - Si la fraccción molar del vapor del agua en el aire es X[H2O(g)] = 0,0100:
    a) Hallar las humedades absoluta y relativa sabiendo que Paire =101.325 Pa, T = 25,0 ºC y Pvap.sat(25ºC)= 3,17 kPa.
    b) Realice un esquema cualitativo de la zona H2O(l)/H2O(g) del diagrama de equilibrio del aire húmedo e indique qué debería ocurrir para que se forme rocío partiendo de las condiciones mencionadas en el ítem a). Justifique.

       

Se trata de un ejercicio clásico, típico, casi de aplicación inmediata del concepto de humedad relativa. Voy a usar el subíndice w para identificar al vapor de agua. Allá vamos.

Tené presente que la fracción molar es igual a:

Xw = prw / prtotal = 0,0100

Si la presión total del aire es prtotal = 101.325 Pa, luego, nos basta con despejar la presión de vapor de agua, que es una forma de dar respuesta a la pregunta a).

prw= prtotal . Xw

prw= 101.325 Pa . 0,0100

   

          prw = 1.013,25 Pa

   

Esa es la humedad absoluta expresada como presión parcial, y es la única manera de expresarla ya que no se trata de un volumen definido.

A 25ºC la presión de saturación del agua es de

prsat25ºC = 3.170 Pa

casi tres veces mayor que la presión de agua presente en el lugar.

HR25ºC = prw / prsat25ºC

HR25ºC = 1.013,25 Pa / 3.170 Pa

   

          HR25ºC = 0,319

   

O sea, más o menos un 32% de humedad relativa.

   

Fluídos - Ricardo Cabrera

Acá tenés el grafiquito. Se trata de una porción del que figura en el apunte teórico de humedad, y que se construye empíricamente con los datos de la tabla de presión de saturación.

El punto celeste que representa nuestro estado, y que se halla debajo de la curva, se corresponde con estados no saturados. Los que están en la misma curva representan estados saturados. Y los que están arriba de la curva se llaman sobre-saturados y, para alcanzarlos, se requiere cierta habilidad experimental: son estados raros e inestables.

   

DESAFÍO: ¿A qué temperatura esa presión de vapor presente sería saturante? Y ¿cuánto valdría en ese caso su fracción molar?

  teclado ricardo cabrera
   
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