‹çindekiler - Anadolu Üniversitesi

5. Ünite - Serbest Enerji
123
273 K s›cakl›kta s›k›flt›r›labilirlik faktörü
−4 −6 2 −9 3
Z = 1, 000− 6, 819× 10 P + 2, 426× 10 P − 7, 648×
10 P
olan bir gaz›n 200 atm’deki fugasitesini ve fugasite katsay›s›n› hesaplay›n›z.
ÖRNEK 5.12:
Çözüm:
Eflitlik 5.40’ta Z ifadesi yerine konulursa,
ln f P
dP
=
P
∫ ( Z −1)
P
0
P
f
ln = ⎡( , − , × − 4
P + , × − 6 2
1 000 6 819 10 2 426 10 P − 7,
648×
10
−9
3
P )−1⎤
P
∫ ⎣⎢
⎦⎥
0
ln f −6
−9
−4
2,
426×
10 2 7,
648×
10 3
= − 6, 819× 10 P+
P −
P
P
2
3
olur. Yukar›daki ifadede P yerine 200 atm de¤eri yaz›l›rsa,
f
ln , ( ) , ( ) ,
200 atm =− × −4 + × −6 2
6 819 10 200 1 213 10 200 −
9 3
2 549× 10 − ( 200)
eflili¤ini elde ederiz. Buradan,
f
ln ,
200 atm =−010825
f = ( 200 atm) e = 179,
5 atm
f 179,5 atm
γ = = =
P 200 atm
bulunur.
− 0,
10825
0898 ,
van der Waals denklemine uyan davran›fl gösteren gerçek bir gaz›n SIRA s›k›flt›r›labilirlik S‹ZDE faktörü
ile bas›nc› aras›ndaki iliflki flu flekildedir:
Z ≅ + 1 ⎛
RT b − a ⎞
1
⎝⎜
RT ⎠⎟
P
DÜfiÜNEL‹M
Karbon dioksit gaz› için van der Waals sabitleri a=3,592 L 2 atm mol –2 ; b=4,267 × 10 –2 L mol –1
oldu¤una göre karbon dioksit gaz›n›n 0°C ve 200 atmosfer bas›nçtaki fugasitesini SORU bulunuz.
dP
P
5
SIRA S‹ZDE
DÜfiÜNEL‹M
SORU
Kat›lar›n ve S›v›lar›n Gibbs Serbest Enerjilerinin Bas›nca Ba¤l›l›¤›
D‹KKAT
D‹KKAT
Bu iliflkiyi ifade edebilmek için kat› veya s›v›n›n sabit s›cakl›ktaki hacmini bas›nç
ile iliflkilendirilen ba¤›nt›n›n bilinmesi gerekir. Ancak kat›lar›n ve s›v›lar›n hacimleri
bas›nç de¤iflimi ile pek de¤iflmezler yani çok fazla de¤iflmeyen
SIRA S‹ZDE
bas›nç aral›klar›nda
kat›lar›n ve s›v›lar›n hacimleri sabit olarak al›nabilir. Bu durumda kat› ve s›-
SIRA S‹ZDE
v›lar›n Gibbs serbest enerjisi-bas›nç iliflkisi için Eflitlik 5.32’den,
AMAÇLARIMIZ
P2
P2
AMAÇLARIMIZ
∆ G = G 2 − G 1= ∫ V dP = V ∫ dP = V ( P 2−
P 1)
(5.42)
P1
P1
K ‹ T A P
K ‹ T A P
yaz›labilir. E¤er böyle bir sistemde sistemin ilk halinin bas›nc› standart bas›nç (P°) ise,
P
o
o
∆ G= G− G = ∫ V dP= V( P− P ) = V( P−1)
TELEV‹ZYON (5.43)
TELEV‹ZYON
o
P
elde edilir. Gerçekte kat› ve s›v›lar›n Gibbs serbest enerjileri bas›nçla çok az de¤iflir.
‹NTERNET
‹NTERNET