¿De dónde proviene el agua?
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Al utilizar un analizador portátil de punto de rocío para analizar los camiones cisterna de dióxido de carbono, se detecta un exceso de humedad cuando se emplean mangueras de goma como tuberías de suministro de gas; en cambio, el análisis es satisfactorio al usar mangueras metálicas onduladas. ¡Es algo incomprensible! ¿Acaso el agua puede penetrar? Incluso si hay penetración, la presión dentro de la tubería es alta. ¿Podrá entrar el agua?
¡Correcto! La humedad proviene de la infiltración en las tuberías. Todos los materiales tienen una cierta solubilidad para el agua. Además, existe una capacidad de migración y penetración, así como una presión negativa generada por la necesidad del gas seco de absorber agua. Por eso, en el momento de la medición, el gas sobrecalentado presenta un punto de rocío. Dependiendo del material y de su estructura molecular, el mismo gas puede tener diferentes valores de punto de rocío.
Esto es lo que causa la penetración. Los factores que impulsan la difusión son dos: la presión y la concentración. Cuando se utilizan tubos de goma, aunque la presión dentro del tubo es alta, como la densidad de los tubos de goma es mucho menor que la de los tubos metálicos, la humedad presente en el aire o en el entorno sigue penetrando desde zonas de alta concentración hacia zonas de baja concentración. En particular, cuando el contenido de agua en un lado es muy bajo, esta penetración es muy evidente. Los factores que determinan el equilibrio incluyen no solo la presión, sino también la potencial químico (concentración o presión parcial), los cuales también son factores importantes que influyen en el equilibrio.
Esta es la opinión de los técnicos en procesos en general. La presión baja puede penetrar sin problemas en la presión alta; esto se debe a las diferencias de presión entre las moléculas. Los tubos impermeables permiten el paso de las moléculas de agua; esto se debe a la estructura molecular de dichos tubos. Debajo de las moléculas también hay cosas como la migración de electrones. La permeabilidad varía en función del material, de la temperatura y de la presión.
La sustancia siempre penetra de una concentración baja a una concentración alta. Los diferentes materiales tienen cierto grado de solubilidad; es normal que aumenten los puntos de fuga. Es necesario tomar muestras de manera hermética, y cuanto menor sea la cantidad de sustancia que penetre por las tuberías de muestreo, mejor
Puedes consultar la ley de la presión parcial de Dalton; aquí lo importante es observar las presiones parciales del vapor de agua dentro y fuera del tubo. Aunque la presión dentro del tubo es alta, el gas está muy seco y la presión parcial de vapor de agua es muy baja. En cambio, la presión parcial de vapor de agua en el aire es alta, por lo que el agua puede penetrar en su interior. Para medir el punto de rocío, es mejor utilizar tubos de acero inoxidable o de polietileno tetraflúoroetileno.
¿Se encontró el problema? ¿Es posible que en la conexión hubiera humedad desde un principio? La primera vez que se utilizó la manguera de goma, se detectó una cantidad excesiva de humedad. Luego se cambió por una manguera metálica; como la humedad ya se había disipado debido al dióxido de carbono, no fue posible detectarla. No está claro tu proceso de pruebas