Excesso de energia de Gibbs usando a equação de Wilson Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo
Fórmula Usada
Excesso de energia livre de Gibbs = (-Fração Mole do Componente 1 em Fase Líquida*ln(Fração Mole do Componente 1 em Fase Líquida+Fração Mole do Componente 2 em Fase Líquida*Coeficiente de Equação de Wilson (Λ12))-Fração Mole do Componente 2 em Fase Líquida*ln(Fração Mole do Componente 2 em Fase Líquida+Fração Mole do Componente 1 em Fase Líquida*Coeficiente de Equação de Wilson (Λ21)))*[R]*Temperatura para a Equação de Wilson
GE = (-x1*ln(x1+x2*Λ12)-x2*ln(x2+x1*Λ21))*[R]*TWilson
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.
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.
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 Equação de Wilson (Λ12) - O Coeficiente da Equação de Wilson (Λ12) é o coeficiente utilizado na equação de Wilson para o componente 1 no sistema binário.
Coeficiente de Equação de Wilson (Λ21) - O Coeficiente da Equação de Wilson (Λ21) é o coeficiente utilizado na equação de Wilson para o componente 2 no sistema binário.
Temperatura para a Equação de Wilson - (Medido em Kelvin) - Temperatura para a Equação de Wilson é o grau ou intensidade de calor presente em uma substância ou objeto.
ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base
Fração Mole do Componente 1 em Fase Líquida: 0.4 --> Nenhuma conversão necessária
Fração Mole do Componente 2 em Fase Líquida: 0.6 --> Nenhuma conversão necessária
Coeficiente de Equação de Wilson (Λ12): 0.5 --> Nenhuma conversão necessária
Coeficiente de Equação de Wilson (Λ21): 0.55 --> Nenhuma conversão necessária
Temperatura para a Equação de Wilson: 85 Kelvin --> 85 Kelvin Nenhuma conversão necessária
ETAPA 2: Avalie a Fórmula
Substituindo valores de entrada na fórmula
GE = (-x1*ln(x1+x212)-x2*ln(x2+x121))*[R]*TWilson --> (-0.4*ln(0.4+0.6*0.5)-0.6*ln(0.6+0.4*0.55))*[R]*85
Avaliando ... ...
GE = 184.979715088552
PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída
184.979715088552 Joule --> Nenhuma conversão necessária
RESPOSTA FINAL
184.979715088552 184.9797 Joule <-- Excesso de energia livre de Gibbs
(Cálculo concluído em 00.008 segundos)

Créditos

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Criado por Shivam Sinha
Instituto Nacional de Tecnologia (NIT), Surathkal
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Verificado por Akshada Kulkarni
Instituto Nacional de Tecnologia da Informação (NIIT), Neemrana
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Modelos de composição local Calculadoras

Excesso de energia livre de Gibbs usando a equação NRTL
​ LaTeX ​ Vai Excesso de energia livre de Gibbs = (Fração Mole do Componente 1 em Fase Líquida*Fração Mole do Componente 2 em Fase Líquida*[R]*Temperatura para o modelo NRTL)*((((exp(-(Coeficiente de Equação NRTL (α)*Coeficiente de Equação NRTL (b21))/[R]*Temperatura para o modelo NRTL))*(Coeficiente de Equação NRTL (b21)/([R]*Temperatura para o modelo NRTL)))/(Fração Mole do Componente 1 em Fase Líquida+Fração Mole do Componente 2 em Fase Líquida*exp(-(Coeficiente de Equação NRTL (α)*Coeficiente de Equação NRTL (b21))/[R]*Temperatura para o modelo NRTL)))+(((exp(-(Coeficiente de Equação NRTL (α)*Coeficiente de Equação NRTL (b12))/[R]*Temperatura para o modelo NRTL))*(Coeficiente de Equação NRTL (b12)/([R]*Temperatura para o modelo NRTL)))/(Fração Mole do Componente 2 em Fase Líquida+Fração Mole do Componente 1 em Fase Líquida*exp(-(Coeficiente de Equação NRTL (α)*Coeficiente de Equação NRTL (b12))/[R]*Temperatura para o modelo NRTL))))
Coeficiente de Atividade para o Componente 1 usando a Equação NRTL
​ LaTeX ​ Vai Coeficiente de Atividade do Componente 1 = exp((Fração Mole do Componente 2 em Fase Líquida^2)*(((Coeficiente de Equação NRTL (b21)/([R]*Temperatura para o modelo NRTL))*(exp(-(Coeficiente de Equação NRTL (α)*Coeficiente de Equação NRTL (b21))/([R]*Temperatura para o modelo NRTL))/(Fração Mole do Componente 1 em Fase Líquida+Fração Mole do Componente 2 em Fase Líquida*exp(-(Coeficiente de Equação NRTL (α)*Coeficiente de Equação NRTL (b21))/([R]*Temperatura para o modelo NRTL))))^2)+((exp(-(Coeficiente de Equação NRTL (α)*Coeficiente de Equação NRTL (b12))/([R]*Temperatura para o modelo NRTL))*Coeficiente de Equação NRTL (b12)/([R]*Temperatura para o modelo NRTL))/((Fração Mole do Componente 2 em Fase Líquida+Fração Mole do Componente 1 em Fase Líquida*exp(-(Coeficiente de Equação NRTL (α)*Coeficiente de Equação NRTL (b12))/([R]*Temperatura para o modelo NRTL)))^2))))
Coeficiente de Atividade para o Componente 1 usando a Equação de Wilson
​ LaTeX ​ Vai Coeficiente de Atividade do Componente 1 = exp((ln(Fração Mole do Componente 1 em Fase Líquida+Fração Mole do Componente 2 em Fase Líquida*Coeficiente de Equação de Wilson (Λ12)))+Fração Mole do Componente 2 em Fase Líquida*((Coeficiente de Equação de Wilson (Λ12)/(Fração Mole do Componente 1 em Fase Líquida+Fração Mole do Componente 2 em Fase Líquida*Coeficiente de Equação de Wilson (Λ12)))-(Coeficiente de Equação de Wilson (Λ21)/(Fração Mole do Componente 2 em Fase Líquida+Fração Mole do Componente 1 em Fase Líquida*Coeficiente de Equação de Wilson (Λ21)))))
Excesso de energia de Gibbs usando a equação de Wilson
​ LaTeX ​ Vai Excesso de energia livre de Gibbs = (-Fração Mole do Componente 1 em Fase Líquida*ln(Fração Mole do Componente 1 em Fase Líquida+Fração Mole do Componente 2 em Fase Líquida*Coeficiente de Equação de Wilson (Λ12))-Fração Mole do Componente 2 em Fase Líquida*ln(Fração Mole do Componente 2 em Fase Líquida+Fração Mole do Componente 1 em Fase Líquida*Coeficiente de Equação de Wilson (Λ21)))*[R]*Temperatura para a Equação de Wilson

Excesso de energia de Gibbs usando a equação de Wilson Fórmula

​LaTeX ​Vai
Excesso de energia livre de Gibbs = (-Fração Mole do Componente 1 em Fase Líquida*ln(Fração Mole do Componente 1 em Fase Líquida+Fração Mole do Componente 2 em Fase Líquida*Coeficiente de Equação de Wilson (Λ12))-Fração Mole do Componente 2 em Fase Líquida*ln(Fração Mole do Componente 2 em Fase Líquida+Fração Mole do Componente 1 em Fase Líquida*Coeficiente de Equação de Wilson (Λ21)))*[R]*Temperatura para a Equação de Wilson
GE = (-x1*ln(x1+x2*Λ12)-x2*ln(x2+x1*Λ21))*[R]*TWilson

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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