Helyi összetételi modellek

A lokális összetétel modellek olyan matematikai modellek, amelyek a folyadékok halmazállapot-egyenleteit írják le . Anyagok aktivitási együtthatóinak számítása alapján, az oldatok lokális (molekuláris) összetételére vonatkozó elképzelések alapján.

Leírás

A lokális összetételű modellekben feltételezzük, hogy a bináris oldatok inhomogén klaszterszerkezettel rendelkeznek: az egyik komponens molekulái a második molekulái köré koncentrálódhatnak, és az oldat lokális (mikroszkópos) összetétele eltér az oldat átlagos összetételétől. a keverék teljes térfogatát. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a hasonló molekulák komponensei és kölcsönhatási energiája különbözik az eltérő molekulák kölcsönhatási energiájától . Ennek eredményeként az oldat helyi összetétele a következő képlettel írható le: ${\mathsf {i))$ ${\mathsf {j))$ ${\displaystyle {\mathsf {g^{E))))$ ${\mathsf {ii))$ ${\mathsf {jj))$ ${\mathsf {ij}}$

{\mathsf {\sum _{j=1}^{n}x_{j\ i}=1))

ahol a j molekulák hányada az i molekula legközelebbi környezetében. ${\displaystyle {\mathsf {x_{ji))))$

Az i és j molekulák lokális és átlagos koncentrációinak arányát a Boltzmann -típusú eloszlás határozza meg :

{\mathsf ({\frac {x_{j\ i}}{x_{i\ i}}}={\frac {x_{j}}{x_{j}}}\cdot e^{- {\frac {C_{j\ i}}{RT}}}}}

ahol a paraméter a molekulák és a kölcsönhatási energiái közötti különbséget jellemzi . ${\displaystyle {\mathsf {C_{j\ i))))$ ${\mathsf {ii))$ ${\mathsf {ij}}$

Az értékek félig empirikusak, és kísérletileg becsülték meg termodinamikai adatokból. ${\displaystyle {\mathsf {C_{j\ i))))$

A lokális összetételű modellek megoldások molekuláris modelljein alapulnak, ami lehetővé teszi a bináris, erősen nem ideális rendszerek tulajdonságainak pontos leírását nemizoterm körülmények között, és ezek a modellek könnyen kiterjeszthetők többkomponensű rendszerekre is.

Alkalmazás

A lokális összetételi modelleket az erősen nem ideális rendszerek tulajdonságainak kiszámítására használják, és technológiai folyamatok modellezésére használják. A következő helyi kompozíciós modellek találtak alkalmazást:

Wilson modell
NRTL modell
UNIQUA modell
Tsuboki-Katayama egyenlet

Irodalom

A. G. Morachevsky, N. A. Smirnova, E. M. Piotrovskaya et al. , Thermodynamics of liquid-vapor equilibrium. - L .: Kémia, 1989. - 344 p. - 3020 példány. — ISBN 5-7245-0363-8 .
R. Reed, J. Prausnitz, T. Sherwood. Gázok és folyadékok tulajdonságai. 3. kiadás, átdolgozva és bővítve = A gázok és a folyadék tulajdonságai. - L . : Kémia, 1982. - 892 p. — 15.000 példány.