Question

Un tanque de 500 pies contiene etano (c2h6) a una temperatura de 90°f, esta sometido a una presión manométrica de 20 lpcm.calcular la masa del gas en lb a condiciones estándar.

Answer 1

El problema se soluciona aplicando la Ecuación de Estado para gases ideales:
P*V=R*T*n
n=P*V/(R*T)
w/PM=P*V/(R*T)
w=PM*P*V/(R*T)...(1)

Donde
w=Masa (lb)
P=Presión absoluta (lpca).
PM= Peso molecular (30lb/lb-mol).
V=Volumen (ft3).
R=Constante.
T=Temperatura (R).

Para obtener lcpa se debe de sumar la presión atmosférica a la manométrica.
P=20+14.7=34.7lcpa

Pasamos la temperatura de F a Rankine:
T=90+459.67=549.67

Además R=10.73 ft3*lcpa/(R*lb-mol)

Reemplazando en la Ecuación (1).

w=PM*P*V/(R*T)
w=30*34.7*500/(10.73* 549.67)
w= 88.25lb

La masa del gas es 88.25lb. La masa no varía con la presión o la temperatura.

Supongo que lo que te piden es el volumen a condiciones estándar. Para eso solo tienes que aplicar la ecuación:
P*V/T=P2*V2/T2

Despejando V2:
V2=P*V*T2/(T*P2)

Donde las condiciones estándar son:
T2=491.67
P2=14.7

Reemplazando:
V2=(P*V*T2)/(T*P2)
V2=(34.7*500*491.67)/(549.67*14.7)
V2=1055.73ft^3

El volumen a condiciones estándar es 1055.73ft^3.

Nota: ft^3=pies cúbico.