An equation of state based on the intermolecular potential and the radial distribution function to estimate the virial coefficients by using PvT chaotic data
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http://hdl.handle.net/10045/118389
Título: | An equation of state based on the intermolecular potential and the radial distribution function to estimate the virial coefficients by using PvT chaotic data |
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Autor/es: | Pérez Molina, Manuel | Pérez Polo, Manuel | Gil Chica, Francisco Javier | Fernandez-Varo, Helena |
Grupo/s de investigación o GITE: | Holografía y Procesado Óptico | Astronomía y Astrofísica | Grupo de Control Ingeniería de Sistemas y Transmisión de Datos |
Centro, Departamento o Servicio: | Universidad de Alicante. Departamento de Física, Ingeniería de Sistemas y Teoría de la Señal | Universidad de Alicante. Departamento de Óptica, Farmacología y Anatomía | Universidad de Alicante. Instituto Universitario de Física Aplicada a las Ciencias y las Tecnologías |
Palabras clave: | Radial distribution function | Intermolecular potentials | Thermodynamic model | Chaotic behavior | Equation of state | Virial coefficients |
Área/s de conocimiento: | Física Aplicada | Ingeniería de Sistemas y Automática | Óptica |
Fecha de publicación: | 15-oct-2021 |
Editor: | Elsevier |
Cita bibliográfica: | Fluid Phase Equilibria. 2021, 546: 113124. https://doi.org/10.1016/j.fluid.2021.113124 |
Resumen: | We derive a new equation of state (EOS) for any non-polar, polar or quantum gas and any intermolecular potential through an approximation of the radial distribution function based on the Ornstein-Zernike equation. Such EOS is applied to estimate the virial coefficients B and C using two approaches. On one hand, B and C are directly computed from the proposed EOS considering the Mie potential for neon and water steam, which leads to values in very good agreement with the experimental data. On the other hand, the proposed EOS is applied in the context of a thermodynamic model to estimate B and C by fitting the simulated chaotic PvT data at an almost constant temperature. Such estimations of B and C are compared with the experimental values, which allows elucidating if B and C have a significant contribution on the virial equation at the considered pressures and temperatures. This methodology is applied to nitrogen and helium4 considering the intermolecular potentials of Mie, Morse, Kihara and Buckingham. For the considered gases and intermolecular potentials, the calculated values of B and C are in very good agreement with experimental data in a wide range of pressures and temperatures. |
URI: | http://hdl.handle.net/10045/118389 |
ISSN: | 0378-3812 (Print) | 1879-0224 (Online) |
DOI: | 10.1016/j.fluid.2021.113124 |
Idioma: | eng |
Tipo: | info:eu-repo/semantics/article |
Derechos: | © 2021 Elsevier B.V. |
Revisión científica: | si |
Versión del editor: | https://doi.org/10.1016/j.fluid.2021.113124 |
Aparece en las colecciones: | INV - GHPO - Artículos de Revistas INV - Astronomía y Astrofísica - Artículos de Revistas INV - GCIST - Artículos de Revistas |
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