Стандартные справочные значения (ГОСТ Р 8.614, ГОСТ 8.566) , h, s, , , w и рассчитаны по единому для жидкой и газовой фаз фундаментальному уравнению состояния (ФУС) - зависимости свободной энергии (функции Гельмгольца) F от плотности и температуры T
, (1)
где f, и - безразмерные полная свободная энергия, идеально-газовая и неидеальная составляющие свободной энергии, соответственно;
- относительная плотность, ;
- относительная температура, .
Значения плотности () и температуры () этана в критической точке приведены в таблице А.1 приложения А.
Уравнение для идеально-газовой составляющей свободной энергии имеет следующий вид
. (2)
Коэффициенты и параметры уравнения (2) приведены в таблице А.3 приложения А.
Уравнение для неидеальной составляющей свободной энергии имеет следующий вид
, (3)
где
(4)
В формулах (3) и (4) - коэффициенты уравнения состояния, значения которых вместе с показателями степеней , , и параметрами , , , , приведены в таблице А.2 приложения А.
Плотность в однофазных областях при заданных значениях давления (р) и температуры (Т) определяют из решения следующего уравнения
, (5)
где ;
.
Значения давления () и фактора сжимаемости () в критической точке, а также газовой постоянной (R) этана приведены в таблице А.1 приложения А.
Плотности газовой и жидкой фаз на линии насыщения при заданной температуре T определяются из условий фазового равновесия в результате решения следующей системы уравнений:
(6)
где - безразмерная неидеальная составляющая изобарно-изотермического потенциала (потенциала Гиббса)