Biofísica 2 Fluidos (20) 63. Humedad

 Si la fracción molar del vapor de agua en el aire es χ [H2O(g)] = 0,0100.

 

a)     Halle las humedades absoluta y relativa sabiendo que paire =101.325 Pa, T = 25 ºC.

 

Ha = m / V

 

Donde

Ha = humedad absoluta

m = masa de vapor

V = volumen

 

 

Pp V = n R T (Ecuación de estado de los gases ideales)

 

Donde

Pp = presión de vapor = χ Pt

 χ = fracción molar = 0,0100

Pt = presión total = 101325 Pa

 

n = número de moles = m / Mr

Mr = masa molar = 18 gr / mol

 

R =constante de los gases ideales = 8,314 J/mol K

T = temperatura (en Kelvin) = 25 °C + 273 = 298 K

 

Reemplazando

χ Pt V = m / Mr R T

 

Despejando m / V

Ha = m / V = χ Pt Mr / (R T) = 0,01 * 101325 Pa 18 gr / (8,314 J/ mol K 298 K) = 7,36 gr/m³

 

Hr = Pv / Pvs

 

Donde

Hr = humedad relativa

Pv = presión de vapor = χ Pt = 1013 Pa = 1,013 kPa

Pvs = presión de vapor saturado (25 °C) = 3,17 kPa (ver tabla)

 

 

 

 

Reemplazando Hr

Hr = 1,013 kPa / 3,17 kPa = 32 %

 

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 esas condiciones

Justifique. ¿Cuál es aproximadamente la temperatura de rocío?

 

 

 

“A”  T = 25°C  y Pv = 1,013 kPa

 

“B” Temperatura de rocío ≈ 7 °C