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Modelos Termodinámicos para determinar Coeficientes de actividad,…
Modelos Termodinámicos para determinar Coeficientes de actividad
Características:
Cada modelo toma ciertas consdieraciones sobre las interacciones no ideales
Se basan en modelos para la Energía libre de Gibbs en Exceso
Relacionan el Coeficiente de actividad con la composición
Ecuación de
Margules
Relaciona el Exceso de energía libre de Gibbs mediante un polinomio de Redlich-Kister con dos parámetros.
En teoría, este modeo describe las intercciones no ideales entre moléculas de tamaño similar.
Las dos coeficientes de la ecuación de Margules tienen una relación sencilla con los coeficientes de actividad en dilución infinita.
Ecuación de
Van Laar
El exceso de energía libre de Gibbs no se relacion con un polinomio de la composición.
Los dos coeficientes se relacionan con los coeficientes de actividad a disolución infinita
En el caso que se igualen los coeficientes, el modelo se reduce a la expresión de la ecuación de Margules de un parámetro
Ecuación de
Wilson
Se basa en teorías de composición local y explica las interacciones intermoleculares entre una molécula y sus vecinas inmediatas.
También introduce una dependencia de la temperatura del coeficiente de actividad.
Los parámetros de interacción no se conocen y generalmente se tratan como parámetros ajustables, que se obtienen mediante ajuste numérico.
Non Random Two Liquid Model
(NRTL)
No es termodinámicamente consistente para modelar una mezcla real
Cuantifica las interacciones intermoleculares entre una molécula y sus vecinos inmediatos
También es basado en teorías de composición locales.
Modelo
Flory-Huggins
Usado en sistemas Polímero/Solvente
Toma en cuenta los efectos de la interacción entre largas cadenas de polímero que dejan poco espacio para el solvente
El término combinatorio refleja los efectos entrópicos que surgen de la cantidad de formas posibles en que las macromoléculas y el solvente pueden ordenarse en el espacio
El término residual es la contribución entálpica y surge de las diferencias entre las interacciones polímero-polímero y polímero-disolvente.
UNIQUAC
Acrónimo de Universal Quasichemical
Separa las contribuciones no ideales al exceso de energía libre de Gibbs en un término combinatorio y uno residual
El término combinatorio cuantifica las diferencias de tamaño y forma de las moléculas y depende completamente de las propiedades de los componentes puros.
El término residual representa las interacciones binarias y contiene parámetros característicos de un par de componentes.
Funciona bien con una gran variedad de soluciones no electrolíticas, incluidos componentes polares como el agua, así como moléculas no polares como los hidrocarburos.
UNIFAC
A diferencia de todos los métodos anteriores, permite la predicción de coeficientes de actividad basados completamente en parámetros tabulados, es decir, no es necesario ajustar los parámetros.
Es posible calcular coeficientes de actividad para cualquier solución, binaria o multicomponente,
Su aplicabilidad está limitada a componentes líquidos a 25 ° C
Acrónimo de Universal Functional Activity Coefficient
Realizado por:
José Lozano