Excesso de energia livre de Gibbs usando coeficientes de atividade e frações molares líquidas Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo
Fórmula Usada
Excesso de energia livre de Gibbs = ([R]*Temperatura do Sistema de Vapor Líquido)*(Fração Mole do Componente 1 em Fase Líquida*ln(Coeficiente de Atividade do Componente 1)+Fração Mole do Componente 2 em Fase Líquida*ln(Coeficiente de Atividade do Componente 2))
GE = ([R]*TVLE)*(x1*ln(γ1)+x2*ln(γ2))
Esta fórmula usa 1 Constantes, 1 Funções, 6 Variáveis
Constantes Usadas
[R] - Constante de gás universal Valor considerado como 8.31446261815324
Funções usadas
ln - O logaritmo natural, também conhecido como logaritmo de base e, é a função inversa da função exponencial natural., ln(Number)
Variáveis Usadas
Excesso de energia livre de Gibbs - (Medido em Joule) - Excesso de Energia Livre de Gibbs é a energia de Gibbs de uma solução em excesso do que seria se fosse ideal.
Temperatura do Sistema de Vapor Líquido - (Medido em Kelvin) - A temperatura do sistema de vapor líquido é o grau ou intensidade de calor presente em uma substância ou objeto.
Fração Mole do Componente 1 em Fase Líquida - A fração molar do componente 1 em fase líquida pode ser definida como a razão entre o número de moles de um componente 1 e o número total de moles de componentes presentes na fase líquida.
Coeficiente de Atividade do Componente 1 - O Coeficiente de Atividade do Componente 1 é um fator usado em termodinâmica para explicar os desvios do comportamento ideal em uma mistura de substâncias químicas.
Fração Mole do Componente 2 em Fase Líquida - A fração molar do componente 2 em fase líquida pode ser definida como a razão entre o número de moles de um componente 2 e o número total de moles de componentes presentes na fase líquida.
Coeficiente de Atividade do Componente 2 - O coeficiente de atividade do componente 2 é um fator usado em termodinâmica para explicar os desvios do comportamento ideal em uma mistura de substâncias químicas.
ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base
Temperatura do Sistema de Vapor Líquido: 400 Kelvin --> 400 Kelvin Nenhuma conversão necessária
Fração Mole do Componente 1 em Fase Líquida: 0.4 --> Nenhuma conversão necessária
Coeficiente de Atividade do Componente 1: 1.13 --> Nenhuma conversão necessária
Fração Mole do Componente 2 em Fase Líquida: 0.6 --> Nenhuma conversão necessária
Coeficiente de Atividade do Componente 2: 1.12 --> Nenhuma conversão necessária
ETAPA 2: Avalie a Fórmula
Substituindo valores de entrada na fórmula
GE = ([R]*TVLE)*(x1*ln(γ1)+x2*ln(γ2)) --> ([R]*400)*(0.4*ln(1.13)+0.6*ln(1.12))
Avaliando ... ...
GE = 388.73193838228
PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída
388.73193838228 Joule --> Nenhuma conversão necessária
RESPOSTA FINAL
388.73193838228 388.7319 Joule <-- Excesso de energia livre de Gibbs
(Cálculo concluído em 00.020 segundos)

Créditos

Creator Image
Criado por Shivam Sinha
Instituto Nacional de Tecnologia (NIT), Surathkal
Shivam Sinha criou esta calculadora e mais 300+ calculadoras!
Verifier Image
Verificado por Pragati Jaju
Faculdade de Engenharia (COEP), Pune
Pragati Jaju verificou esta calculadora e mais 200+ calculadoras!

Ajustando Modelos de Coeficientes de Atividade aos Dados VLE Calculadoras

Coeficiente de Fugacidade de Vapor Saturado de Comp. 1 usando sáb. Pressão e segundo coeficiente viral
​ LaTeX ​ Vai Coeficiente de Fugacidade Saturada do Componente 1 = exp((Segundo Coeficiente Virial 11*Pressão Saturada do Componente 1)/([R]*Temperatura do Sistema de Vapor Líquido))
Coeficiente de Fugacidade de Vapor Saturado de Comp. 2 usando sáb. Pressão e segundo coeficiente viral
​ LaTeX ​ Vai Coeficiente de Fugacidade Saturada do Componente 2 = exp((Segundo Coeficiente Virial 22*Pressão Saturada do Componente 2)/([R]*Temperatura do Sistema de Vapor Líquido))
Segundo Coeficiente Virial de Comp. 1 usando sáb. Coeficiente de Fugacidade de Pressão e Vapor Saturado
​ LaTeX ​ Vai Segundo Coeficiente Virial 11 = (ln(Coeficiente de Fugacidade Saturada do Componente 1)*[R]*Temperatura do Sistema de Vapor Líquido)/Pressão Saturada do Componente 1
Segundo Coeficiente Virial de Comp. 2 usando Pressão Saturada e Sat. Coeficiente de Fuga de Vapor
​ LaTeX ​ Vai Segundo Coeficiente Virial 22 = (ln(Coeficiente de Fugacidade Saturada do Componente 2)*[R]*Temperatura do Sistema de Vapor Líquido)/Pressão Saturada do Componente 2

Excesso de energia livre de Gibbs usando coeficientes de atividade e frações molares líquidas Fórmula

​LaTeX ​Vai
Excesso de energia livre de Gibbs = ([R]*Temperatura do Sistema de Vapor Líquido)*(Fração Mole do Componente 1 em Fase Líquida*ln(Coeficiente de Atividade do Componente 1)+Fração Mole do Componente 2 em Fase Líquida*ln(Coeficiente de Atividade do Componente 2))
GE = ([R]*TVLE)*(x1*ln(γ1)+x2*ln(γ2))

O que é a energia livre de Gibbs?

A energia livre de Gibbs (ou energia de Gibbs) é um potencial termodinâmico que pode ser usado para calcular o trabalho reversível máximo que pode ser executado por um sistema termodinâmico a uma temperatura e pressão constantes. A energia livre de Gibbs medida em joules no SI) é a quantidade máxima de trabalho de não expansão que pode ser extraída de um sistema termodinamicamente fechado (pode trocar calor e trabalhar com seus arredores, mas não importa). Este máximo só pode ser alcançado em um processo totalmente reversível. Quando um sistema se transforma reversivelmente de um estado inicial para um estado final, a diminuição da energia livre de Gibbs é igual ao trabalho realizado pelo sistema em seus arredores, menos o trabalho das forças de pressão.

O que é o Teorema de Duhem?

Para qualquer sistema fechado formado a partir de quantidades conhecidas de espécies químicas prescritas, o estado de equilíbrio é completamente determinado quando duas variáveis independentes são fixas. As duas variáveis independentes sujeitas a especificação podem, em geral, ser intensivas ou extensivas. No entanto, o número de variáveis intensivas independentes é dado pela regra de fase. Assim, quando F = 1, pelo menos uma das duas variáveis deve ser extensiva, e quando F = 0, ambas devem ser extensivas.

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