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

✖La temperatura del sistema di vapore liquido è il grado o l'intensità del calore presente in una sostanza o un oggetto.ⓘ Temperatura del sistema a vapore liquido [T_VLE]			+10% -10%
✖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.ⓘ Frazione molare del componente 1 in fase liquida [x₁]			+10% -10%
✖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.ⓘ Coefficiente di attività della componente 1 [γ₁]			+10% -10%
✖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.ⓘ Frazione molare del componente 2 in fase liquida [x₂]			+10% -10%
✖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.ⓘ Coefficiente di attività della componente 2 [γ₂]			+10% -10%

✖Excess Gibbs Free Energy è l'energia Gibbs di una soluzione in eccesso rispetto a quella che sarebbe se fosse ideale.ⓘ Energia libera di Gibbs in eccesso utilizzando i coefficienti di attività e le frazioni molari liquide [G^E]

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Formula

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

Formula

`"G"^{"E"} = ("[R]"*"T"_{"VLE"})*("x"_{"1"}*ln("γ"_{"1"})+"x"_{"2"}*ln("γ"_{"2"}))`

Esempio

`"388.7319J"=("[R]"*"400K")*("0.4"*ln("1.13")+"0.6"*ln("1.12"))`

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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))
G^E = ([R]*T_VLE)*(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, detto anche 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

G^E = ([R]*T_VLE)*(x₁*ln(γ₁)+x₂*ln(γ₂)) --> ([R]*400)*(0.4*ln(1.13)+0.6*ln(1.12))

Valutare ... ...

G^E = 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)

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Titoli di coda

Creato da Shivam Sinha

Istituto nazionale di tecnologia (NIT), Surathkal

Shivam Sinha ha creato questa calcolatrice e altre 300+ altre calcolatrici!

Verificato da Pragati Jaju

Università di Ingegneria (COEP), Pune

Pragati Jaju ha verificato questa calcolatrice e altre 300+ altre calcolatrici!

< 9 Adattamento di modelli di coefficiente di attività ai dati VLE Calcolatrici

Coefficiente di fugacità del vapore del comp. 1 utilizzando sab. Pressione e secondo coefficiente virale

Partire Coefficiente di fugacità del componente 1 = exp((Secondo coefficiente virale 11*(Pressione nel sistema a vapore liquido-Pressione satura del componente 1)+Pressione nel sistema a vapore liquido*(Frazione molare del componente 2 in fase vapore^2)*(2*Secondo coefficiente virale 12-Secondo coefficiente virale 11-Secondo coefficiente virale 22))/([R]*Temperatura del sistema a vapore liquido))

Coefficiente di fugacità del vapore del comp. 2 utilizzando sab. Pressione e secondo coefficiente virale

Partire Coefficiente di fugacità del componente 2 = exp((Secondo coefficiente virale 22*(Pressione nel sistema a vapore liquido-Pressione satura del componente 2)+Pressione nel sistema a vapore liquido*(Frazione molare del componente 1 in fase vapore^2)*(2*Secondo coefficiente virale 12-Secondo coefficiente virale 11-Secondo coefficiente virale 22))/([R]*Temperatura del sistema a vapore liquido))

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

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))

Coefficiente di fugacità del vapore saturo del comp. 1 utilizzando sab. Pressione e secondo coefficiente virale

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

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))

Pressione satura di comp. 1 utilizzando il secondo coefficiente virale e Sat. Coefficiente di fugacità del vapore

Partire Pressione satura del componente 1 = (ln(Coefficiente di fugacità satura del componente 1)*[R]*Temperatura del sistema a vapore liquido)/Secondo coefficiente virale 11

Pressione satura di comp. 2 utilizzando il secondo coefficiente virale e Sat. Coefficiente di fugacità del vapore

Partire Pressione satura del componente 2 = (ln(Coefficiente di fugacità satura del componente 2)*[R]*Temperatura del sistema a vapore liquido)/Secondo coefficiente virale 22

Secondo coefficiente virale di comp. 2 utilizzando Pressione satura e Sat. Coefficiente di fugacità del vapore

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

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

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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