Un modelo termodinámico es un conjunto de ecuaciones que permiten estimar las propiedades tanto de sustancias puras, como de mezclas de ellas. Con el fin de representar procesos químicos, modificaciones de estos, equipos o nuevos diseños, se requiere seleccionar un modelo termodinámicp que represente con una buena precisión las propiedades físicas de interés de las sustancias quehacen parte de dicho proceso.Sin embargo, la importancia de ciertas propiedades depende del objetivo de la simulación. Por ejemplo,si el objetivo es el dimensionamiento de equipos de intercambio de calor, las propiedades de transporte son de vital importancia, porque ellas afectan la dinámica del equipo. Por tanto, si existe un error sustancial en dichas propiedades, cuando el equipo se dimensione puede haber problemas en su funcionamiento dado que el comportamiento real puede diferir del representado por la simulación.Existen cuatro grandes grupos de modelos termodinámicos disponibles: el modelo ideal, los modelos de coeficientes de actividad, las ecuaciones de estado y los métodos especiales. Los modelos de coeficientes de actividad son especialmente para describir la no idealidad de la fase líquida, mientras que las ecuaciones de estado se utilizan para calcular la no idealidad en la fase vapor. Sin embargo, bajo algunas condiciones, las ecuaciones de estado pueden extrapolarse a la fase líquida y los modelos de coeficientes de actividad a la fase sólida. Usualmente los dos métodos se emplean para carcular las fugacidades de la fase líquida.

La mayoría de los manuales de los paquetes de simulación tiene un capítulo que hace referencia a la importancia de la termodinámica en la simulación de procesos, y cómo ella gobierna los resultados que se obtienen. Por lo tanto, seleccionar adecuadamente el modelo termodinámico es de vital importancia debido a que éste define si se representa adecuadamente una situación real o no. Dado que el ingeniero puede usar simuladores para describir cómo interactúan ciertas sustancias bajo cambios de temperatura,presión, calor y otras propiedades termodinámicas, es preciso que dicha simulación represente lo mas fielmente posible las condiciones a las que se opera.Selección del modelo de propiedadesAl modelo termodinámico también se le denomina paquete de propiedades, debido a que es un conjunto de ecuaciones que sirven para determinar las propiedades físicas de los componentes que se desean simular.Para realizar una adecuada selección, se plantean varios parámetros para tener en cuenta y cada ingeniero tiene sus propios criterios. Con el fin de realizar una selección adecuada y responsable se hanpublicado muchos artículos y libros sobre el tema. El método de selección mas reconocido es el desarrollado por el ingeniero de Aspen Technology, Eric Carlson, quien resume alguno parámetros de importancia para la selección en varios árboles de decisiones que se muestran a continuación.En la fgura 1 se indican los primeros criterios que se deben tener en cuenta para la selección del modelo termodinámico. La polaridad es un aspecto importante pues determina el tipo de interacción molecular que se puede presentar en las sustancias. Puede deducirse que si la polaridad es alta, la interacción es fuerte. Se debe seleccionar el camino polar, incluso si alguno de los componentes es polar.El segundo parámetro que se toma en cuenta depende del primero; es decir, si la mezcla es polar (o al menos uno de los componentes) debe considerarse si la sustancia es o no un electrolito. Este parámetro es relevante porque las mezclas electrolíticas se componen de iones, obtenidas de sales.Este comportamiento genera la necesidad de incorporar rutinas de cálculo basadas en equilibrio de iones, cuando estos están disponibles. Las aplicaciones de este tipo de mezclas son amplias: lavado de soda cáustica, neutralizaciones, producción de ácidos y precipitación de sales.Para el caso de sustancias no polares, se debe considerar si existen o no pseudo-componentes.Los pseudo-componentes se emplean en mezclas no polares muy complejas como el caso del petróleo, en donde, al no poder identificarse cada componente, clasificados generalmente por propiedades similares como el punto de ebullición, para así disminuir el número de estos. Las propiedades de estos

pseudo-componentes se obtienen promediando las propiedades del grupo de compuestos.