Método de Lee-Kesler

El método de Lee – Kesler^[1]​ permite la estimación de la presión de vapor saturada a una temperatura dada para todos los componentes para los cuales se conocen la presión crítica P_c, la temperatura crítica T_c y ω el factor acéntrico.

Ecuaciones

${\displaystyle \ln P_{r}=f^{(0)}+\omega \cdot f^{(1)}}$ 

${\displaystyle f^{(0)}=5.92714-{\frac {6.09648}{T_{r}}}-1.28862\cdot \ln T_{r}+0.169347\cdot T_{r}^{6}}$ 

${\displaystyle f^{(1)}=15.2518-{\frac {15.6875}{T_{r}}}-13.4721\cdot \ln T_{r}+0.43577\cdot T_{r}^{6}}$ 

con

${\displaystyle P_{r}={\frac {P}{P_{c}}}}$  (presión reducida) y ${\displaystyle T_{r}={\frac {T}{T_{c}}}}$  (temperatura reducida).

Errores típicos

El error de predicción puede ser de hasta el 10% para los componentes polares y las presiones pequeñas, y la presión calculada suele ser demasiado baja. Para presiones superiores a 1 bar, eso significa que, por encima del punto de ebullición normal, los errores típicos están por debajo del 2%.^[2]​

Cálculo de ejemplo

Para el benceno con

• T_c = 562.12 K^[3]​
• P_c = 4898 kPa^[3]​
• T_b = 353.15 K^[4]​
• ω = 0.2120^[5]​

El siguiente cálculo para T = T_b resultados:

• T_r = 353.15 / 562.12 = 0.628247
• f⁽⁰⁾ = -3.167428
• f⁽¹⁾ = -3.429560
• P_r = exp( f⁽⁰⁾ + ω f⁽¹⁾ ) = 0.020354
• P = P_r * P_c = 99.69 kPa

El resultado correcto sería P = 101.325 kPa, la presión normal (atmosférica). La desviación es -1.63 kPa o -1.61%.

Es importante usar las mismas unidades absolutas para T y T_c, así como para P y P_c. El sistema de unidades utilizado (K o R para T) es irrelevante debido al uso de los valores reducidos T_r y P_r.

Referencias

1. Lee B.I., Kesler M.G., "A Generalized Thermodynamic Correlation Based on Three-Parameter Corresponding States", AIChE J., 21(3), 510-527, 1975
2. Reid R.C., Prausnitz J.M., Poling B.E., "The Properties of Gases & Liquids", 4. Auflage, McGraw-Hill, 1988
3. Brunner E., Thies M.C., Schneider G.M., J.Supercrit.Fluids, 39(2), 160-173, 2006
4. Silva L.M.C., Mattedi S., Gonzalez-Olmos R., Iglesias M., J.Chem.Thermodyn., 38(12), 1725-1736, 2006
5. Dortmund Data Bank

Véase también

• Ecuación de Antoine
• Ecuación de Tetens
• Ecuación de Arden Buck
• Ecuación de Goff–Gratch

•   Datos: Q905862