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Excès d'énergie libre de Gibbs à l'aide de l'équation NRTL Calculatrice

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✖La fraction molaire du composant 1 en phase liquide peut être définie comme le rapport du nombre de moles d'un composant 1 au nombre total de moles de composants présents dans la phase liquide.ⓘ Fraction molaire du composant 1 en phase liquide [x₁]			+10% -10%
✖La fraction molaire du composant 2 en phase liquide peut être définie comme le rapport du nombre de moles d'un composant 2 au nombre total de moles de composants présents dans la phase liquide.ⓘ Fraction molaire du composant 2 en phase liquide [x₂]			+10% -10%
✖La température pour le modèle NRTL est le degré ou l'intensité de la chaleur présente dans une substance ou un objet.ⓘ Température pour le modèle NRTL [T_NRTL]			+10% -10%
✖Le coefficient d'équation NRTL (α) est le coefficient utilisé dans l'équation NRTL qui est un paramètre spécifique à une paire particulière d'espèces.ⓘ Coefficient d'équation NRTL (α) [α]			+10% -10%
✖Le coefficient d'équation NRTL (b21) est le coefficient utilisé dans l'équation NRTL pour le composant 2 dans le système binaire. Il est indépendant de la concentration et de la température.ⓘ Coefficient d'équation NRTL (b21) [b₂₁]			+10% -10%
✖Le coefficient d'équation NRTL (b12) est le coefficient utilisé dans l'équation NRTL pour le composant 1 dans le système binaire. Il est indépendant de la concentration et de la température.ⓘ Coefficient d'équation NRTL (b12) [b₁₂]			+10% -10%

✖L'excès d'énergie libre de Gibbs est l'énergie Gibbs d'une solution en excès par rapport à ce qu'elle serait si elle était idéale.ⓘ Excès d'énergie libre de Gibbs à l'aide de l'équation NRTL [G^E]

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Excès d'énergie libre de Gibbs à l'aide de l'équation NRTL Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Excès d'énergie libre de Gibbs = (Fraction molaire du composant 1 en phase liquide*Fraction molaire du composant 2 en phase liquide*[R]*Température pour le modèle NRTL)*((((exp(-(Coefficient d'équation NRTL (α)*Coefficient d'équation NRTL (b21))/[R]*Température pour le modèle NRTL))*(Coefficient d'équation NRTL (b21)/([R]*Température pour le modèle NRTL)))/(Fraction molaire du composant 1 en phase liquide+Fraction molaire du composant 2 en phase liquide*exp(-(Coefficient d'équation NRTL (α)*Coefficient d'équation NRTL (b21))/[R]*Température pour le modèle NRTL)))+(((exp(-(Coefficient d'équation NRTL (α)*Coefficient d'équation NRTL (b12))/[R]*Température pour le modèle NRTL))*(Coefficient d'équation NRTL (b12)/([R]*Température pour le modèle NRTL)))/(Fraction molaire du composant 2 en phase liquide+Fraction molaire du composant 1 en phase liquide*exp(-(Coefficient d'équation NRTL (α)*Coefficient d'équation NRTL (b12))/[R]*Température pour le modèle NRTL))))
G^E = (x₁*x₂*[R]*T_NRTL)*((((exp(-(α*b₂₁)/[R]*T_NRTL))*(b₂₁/([R]*T_NRTL)))/(x₁+x₂*exp(-(α*b₂₁)/[R]*T_NRTL)))+(((exp(-(α*b₁₂)/[R]*T_NRTL))*(b₁₂/([R]*T_NRTL)))/(x₂+x₁*exp(-(α*b₁₂)/[R]*T_NRTL))))
Cette formule utilise 1 Constantes, 1 Les fonctions, 7 Variables

Constantes utilisées

[R] - Constante du gaz universel Valeur prise comme 8.31446261815324

Fonctions utilisées

exp - Dans une fonction exponentielle, la valeur de la fonction change d'un facteur constant pour chaque changement d'unité dans la variable indépendante., exp(Number)

Variables utilisées

Excès d'énergie libre de Gibbs - (Mesuré en Joule) - L'excès d'énergie libre de Gibbs est l'énergie Gibbs d'une solution en excès par rapport à ce qu'elle serait si elle était idéale.
Fraction molaire du composant 1 en phase liquide - La fraction molaire du composant 1 en phase liquide peut être définie comme le rapport du nombre de moles d'un composant 1 au nombre total de moles de composants présents dans la phase liquide.
Fraction molaire du composant 2 en phase liquide - La fraction molaire du composant 2 en phase liquide peut être définie comme le rapport du nombre de moles d'un composant 2 au nombre total de moles de composants présents dans la phase liquide.
Température pour le modèle NRTL - (Mesuré en Kelvin) - La température pour le modèle NRTL est le degré ou l'intensité de la chaleur présente dans une substance ou un objet.
Coefficient d'équation NRTL (α) - Le coefficient d'équation NRTL (α) est le coefficient utilisé dans l'équation NRTL qui est un paramètre spécifique à une paire particulière d'espèces.
Coefficient d'équation NRTL (b21) - (Mesuré en Joule par mole) - Le coefficient d'équation NRTL (b21) est le coefficient utilisé dans l'équation NRTL pour le composant 2 dans le système binaire. Il est indépendant de la concentration et de la température.
Coefficient d'équation NRTL (b12) - (Mesuré en Joule par mole) - Le coefficient d'équation NRTL (b12) est le coefficient utilisé dans l'équation NRTL pour le composant 1 dans le système binaire. Il est indépendant de la concentration et de la température.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Fraction molaire du composant 1 en phase liquide: 0.4 --> Aucune conversion requise
Fraction molaire du composant 2 en phase liquide: 0.6 --> Aucune conversion requise
Température pour le modèle NRTL: 550 Kelvin --> 550 Kelvin Aucune conversion requise
Coefficient d'équation NRTL (α): 0.15 --> Aucune conversion requise
Coefficient d'équation NRTL (b21): 0.12 Joule par mole --> 0.12 Joule par mole Aucune conversion requise
Coefficient d'équation NRTL (b12): 0.19 Joule par mole --> 0.19 Joule par mole Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

G^E = (x₁*x₂*[R]*T_NRTL)*((((exp(-(α*b₂₁)/[R]*T_NRTL))*(b₂₁/([R]*T_NRTL)))/(x₁+x₂*exp(-(α*b₂₁)/[R]*T_NRTL)))+(((exp(-(α*b₁₂)/[R]*T_NRTL))*(b₁₂/([R]*T_NRTL)))/(x₂+x₁*exp(-(α*b₁₂)/[R]*T_NRTL)))) --> (0.4*0.6*[R]*550)*((((exp(-(0.15*0.12)/[R]*550))*(0.12/([R]*550)))/(0.4+0.6*exp(-(0.15*0.12)/[R]*550)))+(((exp(-(0.15*0.19)/[R]*550))*(0.19/([R]*550)))/(0.6+0.4*exp(-(0.15*0.19)/[R]*550))))

Évaluer ... ...

G^E = 0.0255091211453841

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

0.0255091211453841 Joule --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

0.0255091211453841 ≈ 0.025509 Joule <-- Excès d'énergie libre de Gibbs

(Calcul effectué en 00.020 secondes)

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Crédits

Créé par Shivam Sinha

Institut national de technologie (LENTE), Surathkal

Shivam Sinha a créé cette calculatrice et 300+ autres calculatrices!

Vérifié par Akshada Kulkarni

Institut national des technologies de l'information (NIIT), Neemrana

Akshada Kulkarni a validé cette calculatrice et 900+ autres calculatrices!

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Excès d'énergie libre de Gibbs à l'aide de l'équation NRTL

LaTeX Aller Excès d'énergie libre de Gibbs = (Fraction molaire du composant 1 en phase liquide*Fraction molaire du composant 2 en phase liquide*[R]*Température pour le modèle NRTL)*((((exp(-(Coefficient d'équation NRTL (α)*Coefficient d'équation NRTL (b21))/[R]*Température pour le modèle NRTL))*(Coefficient d'équation NRTL (b21)/([R]*Température pour le modèle NRTL)))/(Fraction molaire du composant 1 en phase liquide+Fraction molaire du composant 2 en phase liquide*exp(-(Coefficient d'équation NRTL (α)*Coefficient d'équation NRTL (b21))/[R]*Température pour le modèle NRTL)))+(((exp(-(Coefficient d'équation NRTL (α)*Coefficient d'équation NRTL (b12))/[R]*Température pour le modèle NRTL))*(Coefficient d'équation NRTL (b12)/([R]*Température pour le modèle NRTL)))/(Fraction molaire du composant 2 en phase liquide+Fraction molaire du composant 1 en phase liquide*exp(-(Coefficient d'équation NRTL (α)*Coefficient d'équation NRTL (b12))/[R]*Température pour le modèle NRTL))))

Coefficient d'activité pour le composant 1 à l'aide de l'équation NRTL

LaTeX Aller Coefficient d'activité du composant 1 = exp((Fraction molaire du composant 2 en phase liquide^2)*(((Coefficient d'équation NRTL (b21)/([R]*Température pour le modèle NRTL))*(exp(-(Coefficient d'équation NRTL (α)*Coefficient d'équation NRTL (b21))/([R]*Température pour le modèle NRTL))/(Fraction molaire du composant 1 en phase liquide+Fraction molaire du composant 2 en phase liquide*exp(-(Coefficient d'équation NRTL (α)*Coefficient d'équation NRTL (b21))/([R]*Température pour le modèle NRTL))))^2)+((exp(-(Coefficient d'équation NRTL (α)*Coefficient d'équation NRTL (b12))/([R]*Température pour le modèle NRTL))*Coefficient d'équation NRTL (b12)/([R]*Température pour le modèle NRTL))/((Fraction molaire du composant 2 en phase liquide+Fraction molaire du composant 1 en phase liquide*exp(-(Coefficient d'équation NRTL (α)*Coefficient d'équation NRTL (b12))/([R]*Température pour le modèle NRTL)))^2))))

Coefficient d'activité pour le composant 1 utilisant l'équation de Wilson

LaTeX Aller Coefficient d'activité du composant 1 = exp((ln(Fraction molaire du composant 1 en phase liquide+Fraction molaire du composant 2 en phase liquide*Coefficient d'équation de Wilson (Λ12)))+Fraction molaire du composant 2 en phase liquide*((Coefficient d'équation de Wilson (Λ12)/(Fraction molaire du composant 1 en phase liquide+Fraction molaire du composant 2 en phase liquide*Coefficient d'équation de Wilson (Λ12)))-(Coefficient d'équation de Wilson (Λ21)/(Fraction molaire du composant 2 en phase liquide+Fraction molaire du composant 1 en phase liquide*Coefficient d'équation de Wilson (Λ21)))))

Excès d'énergie de Gibbs à l'aide de l'équation de Wilson

LaTeX Aller Excès d'énergie libre de Gibbs = (-Fraction molaire du composant 1 en phase liquide*ln(Fraction molaire du composant 1 en phase liquide+Fraction molaire du composant 2 en phase liquide*Coefficient d'équation de Wilson (Λ12))-Fraction molaire du composant 2 en phase liquide*ln(Fraction molaire du composant 2 en phase liquide+Fraction molaire du composant 1 en phase liquide*Coefficient d'équation de Wilson (Λ21)))*[R]*Température pour l'équation de Wilson

Excès d'énergie libre de Gibbs à l'aide de l'équation NRTL Formule

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Qu'est-ce que l'énergie libre de Gibbs ?

L'énergie libre de Gibbs (ou énergie de Gibbs) est un potentiel thermodynamique qui peut être utilisé pour calculer le travail réversible maximal pouvant être effectué par un système thermodynamique à température et pression constantes. L'énergie libre de Gibbs mesurée en joules en SI) est la quantité maximale de travail de non-expansion qui peut être extraite d'un système thermodynamiquement fermé (peut échanger de la chaleur et travailler avec son environnement, mais pas de matière). Ce maximum ne peut être atteint que dans un processus totalement réversible. Lorsqu'un système se transforme de manière réversible d'un état initial à un état final, la diminution de l'énergie libre de Gibbs équivaut au travail effectué par le système sur son environnement, moins le travail des forces de pression.

Définir le modèle d'équation NRTL.

Le modèle bi-liquide non aléatoire (modèle NRTL abrégé) est un modèle de coefficient d'activité qui corrèle les coefficients d'activité d'un composé avec ses fractions molaires dans la phase liquide concernée. Elle est fréquemment appliquée dans le domaine du génie chimique pour calculer les équilibres de phase. Le concept de NRTL est basé sur l'hypothèse de Wilson que la concentration locale autour d'une molécule est différente de la concentration en vrac. Le modèle NRTL appartient aux modèles dits de composition locale. D'autres modèles de ce type sont le modèle Wilson, le modèle UNIQUAC et le modèle de contribution de groupe UNIFAC.

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