Tema 2. Propiedades termodinámicas de mezclas líquidas

Documentos relacionados
Fugacidad. Mezcla de gases ideales

TERMODINÁMICA AVANZADA

Disoluciones. Disolución ideal. Disolución ideal. Disolución ideal. Disolución ideal

Lección: Disoluciones

Equilibrio fásico. (b) El sistema heterogéneo se considera aislado.

PROCESOS DE SEPARACION UTILIZANDO EQUIPOS DE ETAPAS DE EQUILIBRIO

TERMODINÁMICA AVANZADA

TERMODINÁMICA DE SOLUCIONES.

TERMODINÁMICA DEL EQUILIBRIO CAPÍTULO V. EQUILIBRIO DE REACCIÓN QUÍMICA

Laboratorio de Química Física I. Curso Clara Gómez. Remedios González. Rafael Viruela.

1. Actividad y Coeficientes de actividad

EQUILIBRIO LÍQUIDO VAPOR EN UN SISTEMA NO IDEAL

Determinación de Puntos de Rocío y de Burbuja Parte 1

8 MECANICA Y FLUIDOS: Calorimetría

Electricidad y calor

Electricidad y calor. Un repaso... Temas. 4. Primera ley de la Termodinámica. Webpage: Algunas definiciones

Aplicación de la termodinámica a las reacciones químicas Andrés Cedillo Departamento de Química Universidad Autónoma Metropolitana-Iztapalapa

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITECNICA ANTONIO JOSÉ DE SUCRE VICERRECTORADO BARQUISIMETO DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA QUÍMICA. Ingeniería Química

Propiedades Termodinámicas de Equilibrio. Determinación de estado de equilibrio de fases.

EFECTO DE LA TEMPERATURA SOBRE LOS COEFICIENTES DE ACTIVIDAD DE AMINOÁCIDOS EN SOLUCION ACUOSA MARIA EUGENIA GONZALEZ JIMÉNEZ

CAPITULO 2 VELOCIDAD DE REACCIÓN, ESTEQUIOMETRÍA Y EQUILIBRIO

4 BALANZA DE MOHR: Contracción de mezcla alcohol/h2o

OPERACIONES UNITARIAS III Clase introductoria

Equilibrio termodinámico entre fases fluidas

OPERACIONES BÁSICAS. (Notas de clase) Separadores flash

Constante de los valores de K Componente fi (lbmol/h) A Bx104 Cx106 Dx108 Solución: Caso 1 D (lbmol/h) Componentes xfi fi caso1 caso2 caso3

CAPITULO IV SISTEMAS DE COMPORTAMIENTO REAL Y EQUILIBRIO DE FASES

NÚMEROS COMPLEJOS. y sabemos que no podemos calcular raíces de números negativos en R. Para resolver este problema introduciremos el valor i = 1

V SEMESTRE. PROPIEDADES FISICAS Y TERMODINAMICAS DELGAS NATURAL

3. ANALISIS DE UNIDADES SIMPLES

16/07/2012 P= F A. Pascals. Bar

Física Curso: Física General

Solución: Se denomina malla en un circuito eléctrico a todas las trayectorias cerradas que se pueden seguir dentro del mismo.

TEMA 5. ELECTROQUÍMICA

2.1. Sustancias puras. Medida de los cambios de entalpía.

10. VIBRACIONES EN SISTEMAS CON N GRADOS DE LIBERTAD

UNIVERSIDAD DE GUADALAJARA, CUCEI DEPARTAMENTO DE ELECTRÓNICA LABORATORIO DE ELECTRÓNICA II

ACTIVIDADES INICIALES

ESTIMACION DE CONSTANTES DE EQUILIBRIO L-V. Fugacidad Es una propiedad termodinámica (f). Se define en términos del potencial químico (µ): (1)

Smoothed Particle Hydrodynamics Animación Avanzada

Diseño de un reactor de membrana para la reacción de esterificación de ácido tartárico/etanol. Parte 1: Análisis termodinámico.

Unidad I Definición de reacción de combustión Clasificación de combustibles

TEMAS DE FÍSICA Y QUÍMICA TEMA 49 DISOLUCIONES. DISOLUCIONES REALES.

TERMÓMETROS Y ESCALAS DE TEMPERATURA

Ejemplo: Consumo - Ingreso. Ingreso. Consumo. Población 60 familias

Conceptos fundamentales de Termodinámica

Sistema binario. Disoluciones de dos componentes.

CÁLCULO DE INCERTIDUMBRE EN MEDIDAS FÍSICAS: MEDIDA DE UNA MASA

FUGACIDAD Y COEFICIENTE DE FUGACIDAD

Biofísica FCEFyN Introducción a la fisicoquímica de mezclas Mezclas ideales Dra. Dolores C. Carrer

Vectores en el espacio

FUNDAMENTOS DE ANÁLISIS INSTRUMENTAL. 5ª RELACIÓN DE PROBLEMAS.

INTERPOLACIÓN: LÁ FÓRMULA DE NEWTON

Difusión y sedimentación

EJERCICIOS SOBRE INTERPOLACIÓN POLINOMIAL. x x0 y y0. Deducir la fórmula para el polinomio de Lagrange de grado a lo más uno que Interpola la tabla.

FACILITADOR: DENY GONZALEZ

TRABAJO Y ENERGÍA INTRODUCCIÓN. requiere como varia la fuerza durante el movimiento. entre los conceptos de fuerza y energía mecánica.

Unidad IV. en procesos reactivos

ALGORITMO ETAPA A ETAPA PARA LA SIMULACIÓN DE CASCADAS DE EXTRACCIÓN EN FASE LÍQUIDA APLICANDO EL MODELO DE EQUILIBRIO

FUNDAMENTOS DE MECÁNICA ESTADÍSTICA

Tema 4. Energía libre y equilibrios químicos

DESEMPEÑO DEL CONTROL DE FRECUENCIA PROCEDIMIENTO DO

TERMODINÁMICA FUNDAMENTAL. TEMA 3. Primer principio de la termodinámica

Electroquímica de equilibrio Resumen. UAM Química Física I. Electroquímica 1

Ejercicios Resueltos de NÚMEROS COMPLEJOS

CAPÍTULO V ESTRUCTURAS ALGEBRAICAS

Gases ideales. Introducción a la Física Ambiental. Tema 3. Tema 3.- " Gases ideales ".

Consideremos un sólido rígido sometido a un sistema de fuerzas en equilibrío, es decir


Introducción a Vacío

PROYECTO DE TEORIA DE MECANISMOS. Análisis cinemático y dinámico de un mecanismo plano articulado con un grado de libertad.

Separación del sistema etanol/acetona/agua por medio de un diseño híbrido destilación-pervaporación.

Guía de Equilibrio General. Ejercicio extraído de Mas-Colell, Whinston y Green, con algunas modificaciones

Curso: Termodinámica para Ingeniería Química II (PI217) Tema: PROPIEDADES TERMODINÁMICAS DE EQUILIBRIO

DEPARTAMENTO DE INDUSTRIA Y NEGOCIO UNIVERSIDAD DE ATACAMA COPIAPO - CHILE

Bloque 2 Análisis de circuitos alimentados en corriente continua. Teoría de Circuitos

TEMA 3. VARIABLE ALEATORIA

Teoría cinético molecular

PRACTICA 2. DETERMINACION DE UNA CONSTANTE DE ACIDEZ EMPLEANDO MEDIDAS POTENCIOMETRICAS Y CONDUCTIMETRICAS SIMULACION DE UN CONDUCTIVIMETRO

1. Modelos Expresados en Variables de Estado 1

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITECNICA ANTONIO JOSÉ DE SUCRE VICERRECTORADO BARQUISIMETO DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA QUÍMICA. Ingeniería Química

UNIVERSIDAD TECNOLOGICA NACIONAL - FACULTAD REGIONAL ROSARIO Departamento de Ingeniería Química. Cátedra: Integración IV

Reconciliación de datos experimentales. MI5022 Análisis y simulación de procesos mineralúgicos

Fisicoquímica CIBEX Guía de Trabajos Prácticos Trabajo Práctico N 7. - Medida de la Fuerza Electromotriz por el Método de Oposición-

EL MÉTODO DE DIFERENCIAS FINITAS POR GUILLERMO HERNÁNDEZ GARCÍA

MÉTODOS TERMODINÁMICOS EN

MÁQUINAS TÉRMICAS. Aspectos Fundamentales de Termodinámica. Mayo 2012 ASPECTOS FUNDAMENTALES

PROBLEMAS DE ELECTRÓNICA ANALÓGICA (Diodos)

1. PROPIEDADES DEL GAS NATURAL 1.1 INTRODUCCIÓN

Relaciones entre variables

Cifrado de imágenes usando autómatas celulares con memoria

Disipación de energía mecánica

CONTROL DE PROCESOS QUÍMICOS

EJERCICIOS RESUELTOS DE TRABAJO Y ENERGÍA

TEMA 4. TRABAJO Y ENERGIA.

Guía de Electrodinámica

Figura del Problema # 1

Unidad II: Análisis de la combustión completa e incompleta Aire

Vectores VECTORES 1.- Magnitudes Escalares y Magnitudes Vectoriales. Las Magnitudes Escalares: Las Magnitudes Vectoriales:

COMPARADOR CON AMPLIFICADOR OPERACIONAL

Transcripción:

Generaldades Modelos de solucones líqudas deales Modelos de solucones líqudas NO deales UNIVERSIDAD CENTRAL Tema 2. Propedades termodnámcas de mezclas líqudas Termodnámca del Equlbro Escuela de Ingenería Químca Unversdad Central de Venezuela Caracas, Venezuela Abrl, 2010 Tema 2. Propedades termodnámcas de mezclas líqudas

Generaldades Modelos de solucones líqudas deales Modelos de solucones líqudas NO deales Solucones líqudas deales En las solucones líqudas deales, no hay efectos snergétcos de los componentes cuando se realza la mezcla y cada componente opera de forma ndependente. De esta manera, no hay cambo de energía nterna n en el Volumen de mezclado. Las propedades termodnámcas por analogía al caso de gases: U d (T, x ) = U d (T ) U d m = 0 H d (T, x ) = H d (T ) H d m = 0 V d (T, P, x ) = V d (T, P) V d m = 0 C x ln x =1 (T, P) + R T ln x Gm d = C R T x ln x =1 S d (T, P, x ) = S g (T, P) R ln y Sm d = R G d (T, P, x ) = G d Tema 2. Propedades termodnámcas de mezclas líqudas

Actvdad Generaldades Modelos de solucones líqudas deales Modelos de solucones líqudas NO deales La mezcla deal es un estado hpotétco convenente como punto de referenca para el tratamento de mezcla no deales. Una manera adconal de denr la mezcla deal es cuando la actvdad es gual a la fraccón molar. Tema 2. Propedades termodnámcas de mezclas líqudas

Actvdad Generaldades Modelos de solucones líqudas deales Modelos de solucones líqudas NO deales La mezcla deal es un estado hpotétco convenente como punto de referenca para el tratamento de mezcla no deales. Una manera adconal de denr la mezcla deal es cuando la actvdad es gual a la fraccón molar. ¾Que se entende como actvdad? ( ) ˆf (T, P, n) µ (T, P, n) = µ (T, P) + RT ln f (T, P) Actvdad La relacón de la fugacdad del componente en una mezcla sobre la correspondente fugacdad del componente puro a la msma temperatura y presón se dene como la actvdad (a). a (T, P, n) ˆf (T, P, n) f (T, P) Tema 2. Propedades termodnámcas de mezclas líqudas

Generaldades Modelos de solucones líqudas deales Modelos de solucones líqudas NO deales Fugacdad para líqudos puros S la sustanca pura se encuentra en estado líqudo, tambíen es posble emplear el concepto de fugacdad. En la gura, el punto A representa vapor, B es vapor saturado, C es líqudo saturado y D es líqudo. Como el sstema se encontra en equlbro fásco (T y P constantes), se debe cumplr que: G = G V G L = 0 G V ln G g RT ( f P = G L ) V = ln ( f f V = f L G g RT ) L P f C = f B = f sat Tema 2. Propedades termodnámcas de mezclas líqudas

Generaldades Modelos de solucones líqudas deales Modelos de solucones líqudas NO deales Fugacdad para líqudos puros (Cont.) Ahora para calcular la fugacdad entre C y D tenemos que otros métodos: Método de Poyntng. Tomando como referenca el punto de líqudo saturado C: dg = V dp RTd ln f ( ) P D = RT ln f D f sat P sat V dp Tema 2. Propedades termodnámcas de mezclas líqudas

Generaldades Modelos de solucones líqudas deales Modelos de solucones líqudas NO deales Fugacdad para líqudos puros (Cont.) Ahora para calcular la fugacdad entre C y D tenemos que otros métodos: Método de Poyntng. Tomando como referenca el punto de líqudo saturado C: dg = V dp RTd ln f ( ) P D = RT ln f D f sat P sat V dp Al consderar que líqudos son ncompresbles cuando T r < 0,9 entonces: ( ) [ f D RT ln f sat = V L (P P sat ) D f = f sat V L exp (P P sat ) ] RT f D = φ sat P sat exp [ V L RT (P P sat ) ] Tema 2. Propedades termodnámcas de mezclas líqudas

Generaldades Modelos de solucones líqudas deales Modelos de solucones líqudas NO deales Fugacdad para líqudos puros (Cont.) EDE. Sabemos que cuando usamos un EDE cúbca para predecr el ELV tenemos; Entonces la parte líquda toma nuevamente el comportamento descrto por la sguente ecuacón con la dferenca que Z = Z L ln ( f P ) = ln φ = P 0 (Z 1) dp = G R P RT Tema 2. Propedades termodnámcas de mezclas líqudas

Generaldades Modelos de solucones líqudas deales Modelos de solucones líqudas NO deales Modelos de solucones líqudas deales Para determnar como calcular deales d ˆf, por analogía para una mezcla de gases d d dµ = RTd ln ˆf µ = Γ (T ) + RT ln ˆf = G d S por dencón: G = Γ (T ) + RT ln f. d Γ (T ) + RT ln ˆf = G + RT ln x Γ (T ) + RT d ln ˆf = Γ (T ) + RT ln ˆf + RT ln x ˆf d = f x Regla de LewsRandall S ahora consderamos como estado de referenca cuando un componente que se encuentre a dlucón nnta (muy dludo) entonces: ˆf d = x f y dcha relacón se conoce como la Regla de Henry. Tema 2. Propedades termodnámcas de mezclas líqudas

Generaldades Modelos de solucones líqudas deales Modelos de solucones líqudas NO deales Modelos de solucones líqudas NO deales Coecente de Actvdad Para contablzar la nodealdad se ntroduce el Coecente de actvdad (γ) que equvale a la relacón de la actvdad por la fraccón molar. γ (T, P, n) a (T, P, n) = ˆf (T, P, n) x x f (T, P) = ˆφ (T, P, n) φ (T, P) Estado de referenca debe ser T de la mezcla pero P de referenca es arbtraría. Por otra parte, el coecente de actvdad es gual a la undad para un componente puro lm γ (T, P, n) = 1, n j 0 j Este coecente de actvdad usualmente se denomna coecente de actvdad smétrco Tema 2. Propedades termodnámcas de mezclas líqudas

Generaldades Modelos de solucones líqudas deales Modelos de solucones líqudas NO deales Modelos de líqudos NO deales (Cont.) Las desvacones para solucones líqudas en especal puede ser negatva o postva con respecto al comportamento deal, cuando; ln γ > 0 desvacón es postva, γ > 1 ln γ < 0 desvacón es negatva, γ < 1 Grácamente, Tema 2. Propedades termodnámcas de mezclas líqudas

Generaldades Modelos de solucones líqudas deales Modelos de solucones líqudas NO deales UNIVERSIDAD CENTRAL La propedad de una mezcla no deal, a composcón constante, puede dferr por exceso o por defecto con respecto predcha en condcones de mezcla deal. G A = ng A n A G B = ng B n B Mezclado Exceso ng AB = n A d GA + n B d GB Molar parcal G AB = x A d GA + x B d GB + G E AB G AB = x A G A + x B G B Tema 2. Propedades termodnámcas de mezclas líqudas

Generaldades Modelos de solucones líqudas deales Modelos de solucones líqudas NO deales UNIVERSIDAD CENTRAL Gracas por su atencón! Tema 2. Propedades termodnámcas de mezclas líqudas Termodnámca del Equlbro Escuela de Ingenería Químca Unversdad Central de Venezuela Caracas, Venezuela Abrl, 2010 Tema 2. Propedades termodnámcas de mezclas líqudas