Investigación

 

Propiedades termodinámicas de fluidos de hombro/pozo cuadrado

 

M. Bárcenas^a , G. Odriozola^b y P. Orea^b

 

^a División de Ingeniería Química y Bioquímica, Tecnológico de Estudios Superiores de Ecatepec, Av. Tecnológico S/N, 55210 Edo. de México, México, e–mail: mbarcenas@tese.edu.mx

^b Programa de Ingeniería Molecular, Instituto Mexicano del Petróleo, Eje Central Lázaro Cárdenas 152, México D.F., 07730 México.

 

Recibido el 25 de julio de 2011
Aceptado el 19 de septiembre de 2011

 

Resumen

Utilizando la técnica de simulación Monte Carlo de intercambio de réplicas se estudió un sistema compuesto por partículas esféricas que interactúan a través de un potencial discreto, constituido por un hombro repulsivo más un pozo cuadrado atractivo. Se presentan diagramas de fase, estructura y el efecto sobre el comportamiento de fases para tres alturas del hombro, manteniendo la profundidad y el alcance del pozo constante. Los resultados muestran que el incremento de la altura del hombro conlleva a una disminución en la temperatura y densidad del punto crítico. También se observa que el incremento de la energía del hombro restringe el rango de longitudes del enlace favoreciendo la cristalización.

Descriptores: Fluido de hombro/pozo cuadrado; propiedades termodinámicas; simulación Monte Carlo.

 

Abstract

Shoulder–square–well systems are studied by means of replica exchange Monte Carlos simulations. By fixing the depth and range of the square well, the influence of the shoulder height is analyzed on the phase diagrams, structure, and phase behavior. Results show that an increase of the shoulder height leads to a decrease of the critical point temperature and density. Furthermore, a larger shoulder height also favors crystallization by restricting the bonding length range.

Keywords: Shoulder–square–well fluid; thermodynamic properties; Monte Carlo simulations.

 

PACS: 05.70.Np;68.35.Md;61.20.Ja

 

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Agradecimientos

G. Odriozola y P. Orea agradecen al programa de Ingeniería Molecular del Instituto Mexicano del Petróleo, bajo los proyectos Y.00119/D.32519. M. Barcenas agradece al CONACyT por el apoyo financiero.

 

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