Presentation laddar. Vänta.

Presentation laddar. Vänta.

Gibbs energi vid blandning A B A+B Vi antar att P, T=konstant och V och U är additiv V=V A +V B, U=U A +U B xV(1-x)VV x= N A /(N A +N B ) Obs! x betecknas.

Liknande presentationer


En presentation över ämnet: "Gibbs energi vid blandning A B A+B Vi antar att P, T=konstant och V och U är additiv V=V A +V B, U=U A +U B xV(1-x)VV x= N A /(N A +N B ) Obs! x betecknas."— Presentationens avskrift:

1 Gibbs energi vid blandning A B A+B Vi antar att P, T=konstant och V och U är additiv V=V A +V B, U=U A +U B xV(1-x)VV x= N A /(N A +N B ) Obs! x betecknas som molfraktionen Sånt förhallande kallas ideal blandning.

2 Beroende av  S mix av x Blandningsentropin är maximal vid blandning av lika stora mängder

3 G av blandningar Ingen blandning Ideal blandning

4 A+ lite B B+ lite A A+B ax 1 (1-a)x 2 x När är en blandning stabil mot sönderfall i 2 faser ? I summa måste de 2 faser behålla x, så x=ax 1 +(1-a)x 2 För att blandningen är stabil mot sönderfall i 2 faser, måste G av blandningen vara mindre än G från summan av faser:

5 Utveckling i Taylor-polynom: Koefficienter för första derivationer: Det återstår bara andra derivationer:

6 >0 För att blandningen är stabil mot sönderfall i 2 faser med olika sammansättning måste böjning av G-x kurvan vara positiv. I ideala blandningar är det fallet med alla x. Gaser kan alltid blandas i varje förhållande som helst

7 Här är böjning negativ  ostabil Ostabila blandningar Det kan händer att, i motsats till ideala blandningar att U ändra sig med blandningen. Om U stiger vid blandningen, t. ex. vatten och olja, blir böjningen ax G/x kurvan negativ i vissa regioner och blandiningen delar sig spontant upp i 2 faser. Hur är de 2 faser sammansatta ?

8 Systemet sträver efter minskning av G: Vid vilket x 1 är det fallet ?

9 Sammansättning af faser För att finner samman- sättning av de 2 stabila faser i en ostabil blandning måste man bara lägger en tangent som rör kurvan 2 gånger. G(x 1 ) G(x 2 ) Stabila faser Ostabil Metastabil

10 Förångning af en ideal blandning T < T kok (A), T kok (B),T kok (A) < T < T kok (B), Vätska Gas Vätska Faser T = T kok (B), Obs ! Ångan har inte samma sammansättning som vätskan

11 Ånga Vätska Fast kropp (blandkristaller) Förångning och smältning af en blandning Ideal blandning i fast kropp: kontinuerlig råd av blandkristaller Exempel, Ge/Si

12 Azeotrop blandning Vid vissa substanser finns en sammmansättningar som har högre eller lägre kokpunkt än båda komponenter. Sammansättning med maximala/ minimala T kok kallas azeotrop blandning. Där har ångan samma sammansättning som vätskan. Azeotropa blandningar kan inte separeras genom destillation. Exempel: 96 % etanol i vatten. Ånga Vätska Azeotrop

13 Eutektikum I fasta kroppar kan det finnas sammanättningar som det inte finnas blandkristaller för. Där existerar en blandning av 2 blandkristaller  och . Blandningen var vätskan har den minsta frysnings- punkt kallas eutektikum. Exempel: Tenn och bly    Vätska Eutektikum

14 Förångning av en lösning Vi antar att vi har en lösning som består av mycket lösningsmedel A och lite av löst B: I jämvikt gäller för hela systemet dG=0. Ångan över lösningsmedel består av rent A. Vid jämnvikt är kemiska potentialet av varje komponent samma i alla faser. A + lite B AVid konstant T och P

15 Kemisk potential av lösningen Vi antar att vi har mycket av lösningsmedel A jämfört med lösta B N=N A +N B x= N A /(N A +N B ) 1-x= N B /(N A +N B )

16 Hur beror trycket av ångan av blandningssammansätning ? Kemiska potentialer i gas och lösningen måste vara samma: Lag av Raoult i rensubstans Kemisk potential av rensubstans per def.

17 Hur ser det ut när den förångande komponenten i vätskan är i underskott ? Lag av Henry B + lite A A

18 Tryck vid förångning av en lösning Henry Raoult


Ladda ner ppt "Gibbs energi vid blandning A B A+B Vi antar att P, T=konstant och V och U är additiv V=V A +V B, U=U A +U B xV(1-x)VV x= N A /(N A +N B ) Obs! x betecknas."

Liknande presentationer


Google-annonser