Energia libera di Gibbs in eccesso utilizzando i coefficienti di attività e le frazioni molari liquide Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo
Formula utilizzata
Energia libera di Gibbs in eccesso = ([R]*Temperatura del sistema a vapore liquido)*(Frazione molare del componente 1 in fase liquida*ln(Coefficiente di attività della componente 1)+Frazione molare del componente 2 in fase liquida*ln(Coefficiente di attività della componente 2))
GE = ([R]*TVLE)*(x1*ln(γ1)+x2*ln(γ2))
Questa formula utilizza 1 Costanti, 1 Funzioni, 6 Variabili
Costanti utilizzate
[R] - Costante universale dei gas Valore preso come 8.31446261815324
Funzioni utilizzate
ln - Il logaritmo naturale, noto anche come logaritmo in base e, è la funzione inversa della funzione esponenziale naturale., ln(Number)
Variabili utilizzate
Energia libera di Gibbs in eccesso - (Misurato in Joule) - Excess Gibbs Free Energy è l'energia Gibbs di una soluzione in eccesso rispetto a quella che sarebbe se fosse ideale.
Temperatura del sistema a vapore liquido - (Misurato in Kelvin) - La temperatura del sistema di vapore liquido è il grado o l'intensità del calore presente in una sostanza o un oggetto.
Frazione molare del componente 1 in fase liquida - La frazione molare del componente 1 in fase liquida può essere definita come il rapporto tra il numero di moli di un componente 1 e il numero totale di moli di componenti presenti nella fase liquida.
Coefficiente di attività della componente 1 - Il coefficiente di attività del componente 1 è un fattore utilizzato in termodinamica per tenere conto delle deviazioni dal comportamento ideale in una miscela di sostanze chimiche.
Frazione molare del componente 2 in fase liquida - La frazione molare del componente 2 in fase liquida può essere definita come il rapporto tra il numero di moli di un componente 2 e il numero totale di moli di componenti presenti nella fase liquida.
Coefficiente di attività della componente 2 - Il coefficiente di attività del componente 2 è un fattore utilizzato in termodinamica per tenere conto delle deviazioni dal comportamento ideale in una miscela di sostanze chimiche.
PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base
Temperatura del sistema a vapore liquido: 400 Kelvin --> 400 Kelvin Nessuna conversione richiesta
Frazione molare del componente 1 in fase liquida: 0.4 --> Nessuna conversione richiesta
Coefficiente di attività della componente 1: 1.13 --> Nessuna conversione richiesta
Frazione molare del componente 2 in fase liquida: 0.6 --> Nessuna conversione richiesta
Coefficiente di attività della componente 2: 1.12 --> Nessuna conversione richiesta
FASE 2: valutare la formula
Sostituzione dei valori di input nella formula
GE = ([R]*TVLE)*(x1*ln(γ1)+x2*ln(γ2)) --> ([R]*400)*(0.4*ln(1.13)+0.6*ln(1.12))
Valutare ... ...
GE = 388.73193838228
PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output
388.73193838228 Joule --> Nessuna conversione richiesta
RISPOSTA FINALE
388.73193838228 388.7319 Joule <-- Energia libera di Gibbs in eccesso
(Calcolo completato in 00.020 secondi)

Titoli di coda

Creator Image
Creato da Shivam Sinha
Istituto nazionale di tecnologia (NIT), Surathkal
Shivam Sinha ha creato questa calcolatrice e altre 300+ altre calcolatrici!
Verifier Image
Verificato da Pragati Jaju
Università di Ingegneria (COEP), Pune
Pragati Jaju ha verificato questa calcolatrice e altre 200+ altre calcolatrici!

Adattamento di modelli di coefficiente di attività ai dati VLE Calcolatrici

Coefficiente di fugacità del vapore saturo del comp. 1 utilizzando sab. Pressione e secondo coefficiente virale
​ LaTeX ​ Partire Coefficiente di fugacità satura del componente 1 = exp((Secondo coefficiente virale 11*Pressione satura del componente 1)/([R]*Temperatura del sistema a vapore liquido))
Coefficiente di fugacità del vapore saturo del comp. 2 utilizzando sab. Pressione e secondo coefficiente virale
​ LaTeX ​ Partire Coefficiente di fugacità satura del componente 2 = exp((Secondo coefficiente virale 22*Pressione satura del componente 2)/([R]*Temperatura del sistema a vapore liquido))
Secondo coefficiente virale di comp. 2 utilizzando Pressione satura e Sat. Coefficiente di fugacità del vapore
​ LaTeX ​ Partire Secondo coefficiente virale 22 = (ln(Coefficiente di fugacità satura del componente 2)*[R]*Temperatura del sistema a vapore liquido)/Pressione satura del componente 2
Secondo coefficiente virale di comp. 1 utilizzando sab. Coefficiente di fugacità di pressione e vapore saturo
​ LaTeX ​ Partire Secondo coefficiente virale 11 = (ln(Coefficiente di fugacità satura del componente 1)*[R]*Temperatura del sistema a vapore liquido)/Pressione satura del componente 1

Energia libera di Gibbs in eccesso utilizzando i coefficienti di attività e le frazioni molari liquide Formula

​LaTeX ​Partire
Energia libera di Gibbs in eccesso = ([R]*Temperatura del sistema a vapore liquido)*(Frazione molare del componente 1 in fase liquida*ln(Coefficiente di attività della componente 1)+Frazione molare del componente 2 in fase liquida*ln(Coefficiente di attività della componente 2))
GE = ([R]*TVLE)*(x1*ln(γ1)+x2*ln(γ2))

Cos'è Gibbs Free Energy?

L'energia libera di Gibbs (o energia di Gibbs) è un potenziale termodinamico che può essere utilizzato per calcolare il massimo lavoro reversibile che può essere svolto da un sistema termodinamico a temperatura e pressione costanti. L'energia libera di Gibbs misurata in joule in SI) è la quantità massima di lavoro di non espansione che può essere estratta da un sistema termodinamicamente chiuso (può scambiare calore e lavorare con l'ambiente circostante, ma non importa). Questo massimo può essere raggiunto solo in un processo completamente reversibile. Quando un sistema si trasforma in modo reversibile da uno stato iniziale a uno stato finale, la diminuzione dell'energia libera di Gibbs è uguale al lavoro svolto dal sistema nei suoi dintorni, meno il lavoro delle forze di pressione.

Qual è il teorema di Duhem?

Per qualsiasi sistema chiuso formato da quantità note di specie chimiche prescritte, lo stato di equilibrio è completamente determinato quando vengono fissate due variabili indipendenti qualsiasi. Le due variabili indipendenti soggette a specificazione possono in generale essere sia intensive che estensive. Tuttavia, il numero di variabili intensive indipendenti è dato dalla regola di fase. Quindi quando F = 1, almeno una delle due variabili deve essere estensiva, e quando F = 0, entrambe devono essere estensive.

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