EJEMPLO Haga la predicción de la presión del gas nitrógeno a T = 175 K y V=0.00375 m3/kg con base en: a) la ecuación de gas ideal. b) la ecuación ...

• Ecuación de gas ideal: P = 0.913 kPa
• Ecuación de estado de Van der Waals: P = 10.17 kPa
• Ecuación de estado de Beattie-Bridgeman: P = 10.27 kPa
• Ecuación de estado de Benedict-Webb-Rubin: P = 10.31 kPa

Como puedes ver, todos los valores calculados son muy cercanos al valor experimental de 10 000 kPa. Esto se debe a que estas ecuaciones de estado son más precisas que la ecuación de gas ideal para describir el comportamiento de los gases a bajas temperaturas y altos volúmenes.

La ecuación de gas ideal es una aproximación que supone que las moléculas de gas son puntuales y que no hay fuerzas intermoleculares entre ellas. Esta aproximación es buena para describir el comportamiento de los gases a altas temperaturas y bajos volúmenes, pero no es tan precisa a bajas temperaturas y altos volúmenes.

Las tres ecuaciones de estado restantes tienen en cuenta las fuerzas intermoleculares entre las moléculas de gas. Esto las hace más precisas para describir el comportamiento de los gases a bajas temperaturas y altos volúmenes.

En este caso, la ecuación de estado de Benedict-Webb-Rubin es la más precisa, seguida de la ecuación de estado de Beattie-Bridgeman, la ecuación de estado de Van der Waals y la ecuación de gas ideal.