1 / 18

Уравнение Гиббса- Дюгема и его интегрирование в тройных системах

Уравнение Гиббса- Дюгема и его интегрирование в тройных системах. Дзубан А.В. Откуда берется уравнение Гиббса- Дюгема ?. Фундаментальное соотношение Гиббса. Энтропия – экстенсивная функция от U , V и N i + теорема Эйлера. Сокращенная форма уравнения Г-Д. При постоянных p и T :.

keith-callahan
Download Presentation

Уравнение Гиббса- Дюгема и его интегрирование в тройных системах

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Уравнение Гиббса-Дюгемаи его интегрирование в тройных системах Дзубан А.В. Семинар "Термодинамика растворов". Лаб. химической термодинамики. ХФ МГУ. Москва, 17 фев 2014

  2. Откуда берется уравнение Гиббса-Дюгема? Фундаментальное соотношение Гиббса Энтропия – экстенсивная функция от U, Vи Ni + теорема Эйлера Семинар "Термодинамика растворов". Лаб. химической термодинамики. ХФ МГУ. Москва, 17 фев 2014

  3. Сокращенная форма уравнения Г-Д При постоянных pи T: Учитывая, чтополучаем – изменения независимые и произвольные, поэтому Семинар "Термодинамика растворов". Лаб. химической термодинамики. ХФ МГУ. Москва, 17 фев 2014

  4. Уравнение Г-Д в бинарных системах Графическое интегрирование Интегрирование аналитического выражения Семинар "Термодинамика растворов". Лаб. химической термодинамики.ХФ МГУ. Москва, 17 фев 2014

  5. Пример использования уравнения Г-Д Расчёт в системе K2SO4 - H2O по экспериментальным данным Семинар "Термодинамика растворов". Лаб. химической термодинамики.ХФ МГУ. Москва, 17 фев 2014

  6. Интегрирование уравнения Г-Д по Даркену α1 x Семинар "Термодинамика растворов". Лаб. химической термодинамики.ХФ МГУ. Москва, 17 фев 2014

  7. Интегрирование уравнения Г-Д в тройных системах На практике обычно определяют ПМС только одного из компонентов. Существует ряд методов для расчёта интегральных величин и ПМС других компонентов, в основе которых – интегрирование уравнения Гиббса-Дюгема: • L.S. Darken, J. Am. Chem. Soc. 72, 2909 (1950) • C. Wagner, Thermodynamics of Alloys. Addison-Wesley, MA (1952) • R. Schuhmann, Jr., Acta Met. 3, 219 (1955) • N.A. Gokcen, J. Phys. Chem. 64, 401 (1960) • H. Gaye, PhD Thesis, Carnegie-Mellon Univ, Pittsburgh, PA (1971) Семинар "Термодинамика растворов". Лаб. химической термодинамики.ХФ МГУ. Москва, 17 фев 2014

  8. Метод Даркена в трехкомпонентных системах Стандартное состояние – чистые компоненты Семинар "Термодинамика растворов". Лаб. химической термодинамики.ХФ МГУ. Москва, 17 фев 2014

  9. Метод Даркена в трехкомпонентных системах Семинар "Термодинамика растворов". Лаб. химической термодинамики.ХФ МГУ. Москва, 17 фев 2014

  10. Метод Вагнера Стандартное состояние – чистые компоненты Выполняется закон Генри Семинар "Термодинамика растворов". Лаб. химической термодинамики.ХФ МГУ. Москва, 17 фев 2014

  11. Метод Вагнера Если ПМС компонентов в (1)-(3) известны,интегрируем от x2 = 0 до x2 Семинар "Термодинамика растворов". Лаб. химической термодинамики.ХФ МГУ. Москва, 17 фев 2014

  12. Метод Вагнера Если свойства (1)-(3) неизвестны,интегрируем от x2 = 1 до x2 (1)-(2) (2)-(3) Семинар "Термодинамика растворов". Лаб. химической термодинамики.ХФ МГУ. Москва, 17 фев 2014

  13. Darken vsWagner • Исходные экспериментальные данные – одни и те же • Различие в порядке операций: Даркен • Интегрирование (нахождение Gex) • Графическое дифференцирование (определение ПМС) Вагнер • Графическое дифференцирование (определение ПМС) • Интегрирование (нахождение Gexi) • Эквивалентны по точности и затратам на расчёты, когда ПМС компонентов (1) и (3) неизвестны • В остальных случаях метод Даркена более предпочтителен Семинар "Термодинамика растворов". Лаб. химической термодинамики.ХФ МГУ. Москва, 17 фев 2014

  14. Метод Гоккена Пока не нашёл применения в практических расчётах Семинар "Термодинамика растворов". Лаб. химической термодинамики.ХФ МГУ. Москва, 17 фев 2014

  15. Метод третьего компонента (‘) “Третий” компонент -(2) (“) Растворы (2) в (1)-(3) – предельно разбавленные Используем свойства растворов (1)-(3) (‘) (‘)+(“) Семинар "Термодинамика растворов". Лаб. химической термодинамики.ХФ МГУ. Москва, 17 фев 2014

  16. Метод третьего компонента • Не требует при расчётах прибегать к дополнительным предположениям о свойствах систем (кроме тех, которые делаются при определении γi) • Трудность подбора растворителя: • μ3 должен изменяться достаточно заметно при изменении состава системы • В разной степени должен растворять исходные компоненты • 3й компонент не должен образовывать с компонентами исследуемого раствора тройных растворов Шульц М.М., Сторонкин А.В.,Журн. Физ. Химии 32(11), 2518-24 (1958) Семинар "Термодинамика растворов". Лаб. химической термодинамики.ХФ МГУ. Москва, 17 фев 2014

  17. Интегрирование уравнения Г-Д всистеме H2O-HNO3-TBP • Расчёт обоих интегралов правой части на основе данных [Davis & deBruin, 1964] Семинар "Термодинамика растворов". Лаб. химической термодинамики.ХФ МГУ. Москва, 17 фев 2014

  18. Интегрирование уравнения Г-Д всистеме H2O-HNO3-TBP • Разница с данными [Davis & Mrochek, 1966] не выше 3% при низких концентрациях кислоты и не выше 6% при высоких “По третьему компоненту” • Учёт растворимости ТБФ в водной фазе – изменение активности не выше 2% (‘) (‘)+(“) S. Mishra et al., Adv. Chem. Eng. Res.2(3), 55-60 (2013) Семинар "Термодинамика растворов". Лаб. химической термодинамики.ХФ МГУ. Москва, 17 фев 2014

More Related