¿Cómo calcular la presión en el suelo del Ganges Cavus en Marte cuando está lleno hasta el borde con perfluorobutano?

El perfluorobutano es un gas incoloro de alta densidad e inerte y tiene un valor de potencial de calentamiento global
alto de 4800. Aproximadamente a la misma temperatura de -1,7 ⁰C, tiene una densidad de 11,2 kg/m 3 , frente a los 2 kg/m 3 de CO 2 (ambos a 1 atm.)
Editar: Perflenapent (C 5 F 12 ) tiene una masa molar de 288 g/mol , a diferencia del perfluorobutano con 238 g/mol , y de acuerdo con esta curva de saturación aún podría ser un gas a 25 kPa y 0⁰ C.
Por lo tanto, este gas podría causar una presión (considerable) más alta.
Entonces, si alguna vez tenemos intenciones serias de terraformar Marte, ¡aquí están los gases para comenzar!
Pero primero podríamos comenzar de una manera modesta, por ejemplo con Ganges Cavus , una característica de colapso que se encuentra en la parte oriental del sistema de cañones Valles Marineris .

Ganges Cavo

Ganges Cavus , del archivo: Ganges Chasma

Desde los bordes hasta su suelo tiene unos 5 km de profundidad (calculados con Mars Trek ), y calculada con el Mars Atmosphere Model la presión atmosférica en el borde sería de 0,692 kPa.
Con esa presión (de la atmósfera de CO 2 ) como punto de partida en sus bordes, ¿cuál sería la presión en el suelo del Ganges Cavus , si estuviera lleno de perfluorobutano ?

El agua líquida a 15⁰ C necesitaría una presión de 1,8 kPa, el agua a 20⁰ C necesitaría 2,4 kPa. ( Steamtablesonline )
10⁰ C necesitaría 1,3 kPa.

Teniendo el borde una altura de +1000 m., la presión atmosférica allí debería ser de 638 Pa.

Respuestas (1)

Lo que está buscando es la altura de la escala: la distancia requerida para reducir la presión atmosférica a 1/e de lo que era.

Marte tiene una altura de escala de 11,1 km con una atmósfera del 95 % de CO 2 . Asumiré que todo es CO 2 . Su perfluorobutano tiene una densidad 5,6 veces mayor. La altura de la escala es lineal en el peso molecular, por lo que en el cráter la altura de la escala es de 1,98 km. Así obtenemos 2,52 alturas de escala dentro del cráter, e 2,52 = 12,46 la densidad en el fondo del cráter como en la parte superior.

Combine esto con su presión en el borde del cráter y tenemos una presión de 8622 Pa en el fondo del cráter. No es suficiente para evitar los trajes espaciales.

Gracias, hice una edición para otro fluorocarbono ( C 5 F 1 2 ) que podría más que duplicar la presión, por lo que podría ajustar su respuesta a eso.
@Cornelisinspace No debe seguir moviendo los postes de la portería cambiando su pregunta así después de publicar una respuesta.
@OrganicMarble Mi pregunta sigue siendo: " Cómo calcular... ". Agregué esta información solo porque duplicaría la presión, ¡vale la pena señalar que debería pensar!
Esa edición no afectará la calidad de su respuesta, ¡el título sigue siendo sobre perfluorobutano !
@Cornelisinspace No reconozco la fórmula para buscar la densidad, pero expliqué las matemáticas, debería haber suficiente para averiguarlo para cualquier otro gas. Tenga en cuenta que duplicar la densidad hará mucho más que duplicar la presión.
Cabe señalar que 8,6 kPa está ligeramente por encima del límite de Armstrong (6,3 kPa), por lo que tal vez podría sobrevivir incómodo con oxígeno suplementario sin un traje presurizado durante unos minutos.
@WaterMolecule sobre el límite de Armstrong ... Ese no es el límite inferior de supervivencia de la presión, es simplemente el punto en el que el calor de su cuerpo hará que el agua hierva. El límite real es donde un gas respirable de O2 puro aún no impartirá suficiente oxígeno en su torrente sanguíneo para mantener la conciencia. esa cifra es de unos 16 kPa