Coeficiente de Actividad para el Componente 1 usando la Ecuación NRTL Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
Coeficiente de Actividad del Componente 1 = exp((Fracción molar del componente 2 en fase líquida^2)*(((Coeficiente de ecuación NRTL (b21)/([R]*Temperatura para modelo NRTL))*(exp(-(Coeficiente de ecuación NRTL (α)*Coeficiente de ecuación NRTL (b21))/([R]*Temperatura para modelo NRTL))/(Fracción molar del componente 1 en fase líquida+Fracción molar del componente 2 en fase líquida*exp(-(Coeficiente de ecuación NRTL (α)*Coeficiente de ecuación NRTL (b21))/([R]*Temperatura para modelo NRTL))))^2)+((exp(-(Coeficiente de ecuación NRTL (α)*Coeficiente de ecuación NRTL (b12))/([R]*Temperatura para modelo NRTL))*Coeficiente de ecuación NRTL (b12)/([R]*Temperatura para modelo NRTL))/((Fracción molar del componente 2 en fase líquida+Fracción molar del componente 1 en fase líquida*exp(-(Coeficiente de ecuación NRTL (α)*Coeficiente de ecuación NRTL (b12))/([R]*Temperatura para modelo NRTL)))^2))))
γ1 = exp((x2^2)*(((b21/([R]*TNRTL))*(exp(-(α*b21)/([R]*TNRTL))/(x1+x2*exp(-(α*b21)/([R]*TNRTL))))^2)+((exp(-(α*b12)/([R]*TNRTL))*b12/([R]*TNRTL))/((x2+x1*exp(-(α*b12)/([R]*TNRTL)))^2))))
Esta fórmula usa 1 Constantes, 1 Funciones, 7 Variables
Constantes utilizadas
[R] - constante universal de gas Valor tomado como 8.31446261815324
Funciones utilizadas
exp - En una función exponencial, el valor de la función cambia en un factor constante por cada cambio de unidad en la variable independiente., exp(Number)
Variables utilizadas
Coeficiente de Actividad del Componente 1 - El Coeficiente de Actividad del Componente 1 es un factor utilizado en termodinámica para dar cuenta de las desviaciones del comportamiento ideal en una mezcla de sustancias químicas.
Fracción molar del componente 2 en fase líquida - La fracción molar del componente 2 en fase líquida se puede definir como la relación entre el número de moles de un componente 2 y el número total de moles de componentes presentes en la fase líquida.
Coeficiente de ecuación NRTL (b21) - (Medido en Joule por mole) - El coeficiente de ecuación NRTL (b21) es el coeficiente utilizado en la ecuación NRTL para el componente 2 en el sistema binario. Es independiente de la concentración y la temperatura.
Temperatura para modelo NRTL - (Medido en Kelvin) - La temperatura para el modelo NRTL es el grado o la intensidad del calor presente en una sustancia u objeto.
Coeficiente de ecuación NRTL (α) - El coeficiente de ecuación NRTL (α) es el coeficiente utilizado en la ecuación NRTL, que es un parámetro específico para un par de especies en particular.
Fracción molar del componente 1 en fase líquida - La fracción molar del componente 1 en fase líquida se puede definir como la relación entre el número de moles de un componente 1 y el número total de moles de componentes presentes en la fase líquida.
Coeficiente de ecuación NRTL (b12) - (Medido en Joule por mole) - El coeficiente de ecuación NRTL (b12) es el coeficiente utilizado en la ecuación NRTL para el componente 1 en el sistema binario. Es independiente de la concentración y la temperatura.
PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base
Fracción molar del componente 2 en fase líquida: 0.6 --> No se requiere conversión
Coeficiente de ecuación NRTL (b21): 0.12 Joule por mole --> 0.12 Joule por mole No se requiere conversión
Temperatura para modelo NRTL: 550 Kelvin --> 550 Kelvin No se requiere conversión
Coeficiente de ecuación NRTL (α): 0.15 --> No se requiere conversión
Fracción molar del componente 1 en fase líquida: 0.4 --> No se requiere conversión
Coeficiente de ecuación NRTL (b12): 0.19 Joule por mole --> 0.19 Joule por mole No se requiere conversión
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
γ1 = exp((x2^2)*(((b21/([R]*TNRTL))*(exp(-(α*b21)/([R]*TNRTL))/(x1+x2*exp(-(α*b21)/([R]*TNRTL))))^2)+((exp(-(α*b12)/([R]*TNRTL))*b12/([R]*TNRTL))/((x2+x1*exp(-(α*b12)/([R]*TNRTL)))^2)))) --> exp((0.6^2)*(((0.12/([R]*550))*(exp(-(0.15*0.12)/([R]*550))/(0.4+0.6*exp(-(0.15*0.12)/([R]*550))))^2)+((exp(-(0.15*0.19)/([R]*550))*0.19/([R]*550))/((0.6+0.4*exp(-(0.15*0.19)/([R]*550)))^2))))
Evaluar ... ...
γ1 = 1.00002440460362
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
1.00002440460362 --> No se requiere conversión
RESPUESTA FINAL
1.00002440460362 1.000024 <-- Coeficiente de Actividad del Componente 1
(Cálculo completado en 00.021 segundos)

Créditos

Creator Image
Creado por Shivam Sinha
Instituto Nacional de Tecnología (LIENDRE), Surathkal
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Verificada por Akshada Kulkarni
Instituto Nacional de Tecnología de la Información (NIIT), Neemrana
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Modelos de composición local Calculadoras

Exceso de energía libre de Gibbs utilizando la ecuación NRTL
​ LaTeX ​ Vamos Exceso de energía libre de Gibbs = (Fracción molar del componente 1 en fase líquida*Fracción molar del componente 2 en fase líquida*[R]*Temperatura para modelo NRTL)*((((exp(-(Coeficiente de ecuación NRTL (α)*Coeficiente de ecuación NRTL (b21))/[R]*Temperatura para modelo NRTL))*(Coeficiente de ecuación NRTL (b21)/([R]*Temperatura para modelo NRTL)))/(Fracción molar del componente 1 en fase líquida+Fracción molar del componente 2 en fase líquida*exp(-(Coeficiente de ecuación NRTL (α)*Coeficiente de ecuación NRTL (b21))/[R]*Temperatura para modelo NRTL)))+(((exp(-(Coeficiente de ecuación NRTL (α)*Coeficiente de ecuación NRTL (b12))/[R]*Temperatura para modelo NRTL))*(Coeficiente de ecuación NRTL (b12)/([R]*Temperatura para modelo NRTL)))/(Fracción molar del componente 2 en fase líquida+Fracción molar del componente 1 en fase líquida*exp(-(Coeficiente de ecuación NRTL (α)*Coeficiente de ecuación NRTL (b12))/[R]*Temperatura para modelo NRTL))))
Coeficiente de Actividad para el Componente 1 usando la Ecuación NRTL
​ LaTeX ​ Vamos Coeficiente de Actividad del Componente 1 = exp((Fracción molar del componente 2 en fase líquida^2)*(((Coeficiente de ecuación NRTL (b21)/([R]*Temperatura para modelo NRTL))*(exp(-(Coeficiente de ecuación NRTL (α)*Coeficiente de ecuación NRTL (b21))/([R]*Temperatura para modelo NRTL))/(Fracción molar del componente 1 en fase líquida+Fracción molar del componente 2 en fase líquida*exp(-(Coeficiente de ecuación NRTL (α)*Coeficiente de ecuación NRTL (b21))/([R]*Temperatura para modelo NRTL))))^2)+((exp(-(Coeficiente de ecuación NRTL (α)*Coeficiente de ecuación NRTL (b12))/([R]*Temperatura para modelo NRTL))*Coeficiente de ecuación NRTL (b12)/([R]*Temperatura para modelo NRTL))/((Fracción molar del componente 2 en fase líquida+Fracción molar del componente 1 en fase líquida*exp(-(Coeficiente de ecuación NRTL (α)*Coeficiente de ecuación NRTL (b12))/([R]*Temperatura para modelo NRTL)))^2))))
Coeficiente de Actividad para el Componente 1 usando la Ecuación de Wilson
​ LaTeX ​ Vamos Coeficiente de Actividad del Componente 1 = exp((ln(Fracción molar del componente 1 en fase líquida+Fracción molar del componente 2 en fase líquida*Coeficiente de ecuación de Wilson (Λ12)))+Fracción molar del componente 2 en fase líquida*((Coeficiente de ecuación de Wilson (Λ12)/(Fracción molar del componente 1 en fase líquida+Fracción molar del componente 2 en fase líquida*Coeficiente de ecuación de Wilson (Λ12)))-(Coeficiente de ecuación de Wilson (Λ21)/(Fracción molar del componente 2 en fase líquida+Fracción molar del componente 1 en fase líquida*Coeficiente de ecuación de Wilson (Λ21)))))
Exceso de energía de Gibbs utilizando la ecuación de Wilson
​ LaTeX ​ Vamos Exceso de energía libre de Gibbs = (-Fracción molar del componente 1 en fase líquida*ln(Fracción molar del componente 1 en fase líquida+Fracción molar del componente 2 en fase líquida*Coeficiente de ecuación de Wilson (Λ12))-Fracción molar del componente 2 en fase líquida*ln(Fracción molar del componente 2 en fase líquida+Fracción molar del componente 1 en fase líquida*Coeficiente de ecuación de Wilson (Λ21)))*[R]*Temperatura para la ecuación de Wilson

Coeficiente de Actividad para el Componente 1 usando la Ecuación NRTL Fórmula

​LaTeX ​Vamos
Coeficiente de Actividad del Componente 1 = exp((Fracción molar del componente 2 en fase líquida^2)*(((Coeficiente de ecuación NRTL (b21)/([R]*Temperatura para modelo NRTL))*(exp(-(Coeficiente de ecuación NRTL (α)*Coeficiente de ecuación NRTL (b21))/([R]*Temperatura para modelo NRTL))/(Fracción molar del componente 1 en fase líquida+Fracción molar del componente 2 en fase líquida*exp(-(Coeficiente de ecuación NRTL (α)*Coeficiente de ecuación NRTL (b21))/([R]*Temperatura para modelo NRTL))))^2)+((exp(-(Coeficiente de ecuación NRTL (α)*Coeficiente de ecuación NRTL (b12))/([R]*Temperatura para modelo NRTL))*Coeficiente de ecuación NRTL (b12)/([R]*Temperatura para modelo NRTL))/((Fracción molar del componente 2 en fase líquida+Fracción molar del componente 1 en fase líquida*exp(-(Coeficiente de ecuación NRTL (α)*Coeficiente de ecuación NRTL (b12))/([R]*Temperatura para modelo NRTL)))^2))))
γ1 = exp((x2^2)*(((b21/([R]*TNRTL))*(exp(-(α*b21)/([R]*TNRTL))/(x1+x2*exp(-(α*b21)/([R]*TNRTL))))^2)+((exp(-(α*b12)/([R]*TNRTL))*b12/([R]*TNRTL))/((x2+x1*exp(-(α*b12)/([R]*TNRTL)))^2))))

¿Qué es el coeficiente de actividad?

Un coeficiente de actividad es un factor que se utiliza en termodinámica para explicar las desviaciones del comportamiento ideal en una mezcla de sustancias químicas. En una mezcla ideal, las interacciones microscópicas entre cada par de especies químicas son las mismas (o macroscópicamente equivalentes, el cambio de entalpía de la solución y la variación de volumen en la mezcla es cero) y, como resultado, las propiedades de las mezclas se pueden expresar directamente en términos de concentraciones simples o presiones parciales de las sustancias presentes, por ejemplo, la ley de Raoult. Las desviaciones de la idealidad se acomodan modificando la concentración por un coeficiente de actividad. De manera análoga, las expresiones que involucran gases pueden ajustarse para no ser ideales escalando las presiones parciales por un coeficiente de fugacidad.

Defina el modelo de ecuaciones NRTL.

El modelo de dos líquidos no aleatorio (modelo NRTL abreviado) es un modelo de coeficiente de actividad que correlaciona los coeficientes de actividad de un compuesto con sus fracciones molares en la fase líquida en cuestión. Se aplica con frecuencia en el campo de la ingeniería química para calcular los equilibrios de fase. El concepto de NRTL se basa en la hipótesis de Wilson de que la concentración local alrededor de una molécula es diferente de la concentración global. El modelo NRTL pertenece a los llamados modelos de composición local. Otros modelos de este tipo son el modelo de Wilson, el modelo UNIQUAC y el modelo de contribución grupal UNIFAC.

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