Property Changes of Mixing

งานนำเสนอเรื่อง: "Property Changes of Mixing"— ใบสำเนางานนำเสนอ:

1 Property Changes of Mixing

2 Volume Changes of Mixing
Volume changes of mixing of a binary mixture of water and methanol at 0°, 19.7°, and 42°C.

3 Volume Changes of Mixing
มากกว่า 0 โมเลกุลของสารผสมจัดเรียงตัวได้ไม่ดี หรือมีระยะห่างมากกว่าสารบริสุทธ์ทำให้ปริมาตรมากกว่าสารบริสุทธิ์ น้อยกว่า 0 โมเลกุลของสารผสมจัดเรียงตัวได้ดี หรือมีระยะห่างน้อยกว่าสารบริสุทธิทำให้ปริมาตรมากกว่าสารบริสุทธิ์ เท่ากับ 0 สารบริสุทธิ์หรือสารผสมไม่มีอันตรกิริยาต่อกัน

4 Enthalpy Changes of Mixing
Enthalpy changes of mixing of a binary mixture of water and methanol at 0°, 19.7°, and 42°C.

5 Enthalpy Changes of Mixing

6 Enthalpy Changes of Mixing
มากกว่า 0 สารผสมมีความเสถียรน้อยกว่าสารบริสุทธิ์ น้อยกว่า 0 สารผสมมีความเสถียรมากกว่าสารบริสุทธิ์ เท่ากับ 0 สารบริสุทธิ์หรือสารผสมไม่มีอันตรกิริยาต่อกัน

7 Enthalpy Changes of Mixing

8 Enthalpy Changes of Mixing

9 ตัวอย่าง An experiment is performed to measure the enthalpy of mixing of chloroform, CHCl3, and acetone, C3H6O. In this experiment, pure species inlet streams of different compositions are mixed together in an insulated mixer at steady-state. This mixing process is exothermic, and the heat that is removed in order to keep the system at a constant temperature of 14°C is measured. The measured data are presented in Table. Based on these data, calculate the enthalpy of mixing vs. mole fraction and plot the result.

10 Enthalpy of Mixing vs. Mole Fraction Chloroform
A large negative enthalpy of mixing results from mixing chloroform and acetone. This result is consistent with the energetic interactions in the system. The dominant unlike interaction results from hydrogen bonding between the H of chloroform and O of acetone.

11 Enthalpy of Solution, The enthalpy of solution corresponds to the enthalpy change when 1 mole of pure solute is mixed in n moles of pure solvent. It is defined per mole of solute as opposed to enthalpy of mixing, which is written per total moles of solution. เอนทัลปีของสารละลายที่เปลี่ยนเมื่อเติม 1 โมลของตัวถูกละลายบริสุทธิ์ที่ถูกผสมใน n โมลของตัวทำละลายบริสุทธิ์ เอนทัลปีของสารละลายจะขึ้นกับจำนวนโมลของตัวถูกละลาย ซึ่งตรงข้ามกับเอนทัลปีของสารผสมที่ขึ้นกับจำนวนโมลทั้งหมดของสารผสม

12

13 6.4 MULTICOMPONENT PHASE EQUILIBRIA
The Chemical Potential—The Criteria for Chemical Equilibrium ศักย์เคมีกับสมดุลวัฏภาค

14 เมื่อสองวัฏภาคเกิดสมดุล Gibbs free
The Chemical Potential—The Criteria for Chemical Equilibrium ศักย์เคมีกับสมดุลวัฏภาค เมื่อสองวัฏภาคเกิดสมดุล Gibbs free Energy ของระบบเป็นศูนย์ซึ่งจะตกอยู่บน เส้นสมดุลระหว่างวัฏภาค PT diagram

15 พิจารณา Thermal equilibrium จะได้
Similarly, the criteria for mechanical equilibrium จากสมการบนจะเหลือ

16 Partial molar Gibbs free energy มีความสำคัญในการพิจารณาสมดุลเคมี
จึงให้ชื่อเรียกว่า Chemical potential คือ จะได้สมการ ในระบบปิด จะได้ คือ partial molar Gibbs engergy หรือ จริงหรือไม่??

17 เมื่อเข้าใจเรื่อง Partial Molar Property และ Chemical Potential แล้ว
ให้นักศึกษากลับไปศึกษาเรื่องสมดุลวัฏภาค ในช่วงแรกของบทที่ 6 นี้ในหัวข้อ 6.1 และ 6.2 เราจะสามารถประยุกต์ใช้สมการสมดุลวัฏภาคของ สารบริสุทธิ์ มาใช้กับสมดุลวัฏภาคของสารผสมได้อย่างไร ??