‹çindekiler - Anadolu Üniversitesi

7. Ünite - Çok Bileflenli Sistemlerin Termodinami¤i
163
Burada; G o m,A ; A maddesinin standart molar serbest enerjisini, G * m,A (g) ve G* m,A (s)
s›ras›yla saf A’n›n gaz ve s›v› hallerinin molar serbest enerjisini, P* A ; saf A maddesinin
buhar bas›nc›n›, P o ; standart bas›nc›n› (1 atm) ifade etmektedir.
Bir maddenin s›v› ve buhar fazlar› dengede iken, s›v› faz›n molar serbest enerjisi,
gaz faz›n molar serbest enerjisine eflittir. Bu durumda,
G* m,A (s) = G* m,A (g) (7.12)
eflitli¤i yaz›labilir. Eflitlik 7.11, Eflitlik 7.12’de yerine konulursa,
*
*
o
P
GmA
s GmA
g RT A
, () = , ( ) + ln
o
P
(7.13)
eflitli¤i elde edilir. Benzer flekilde B maddesi için de,
*
o
P
GmB
,
() s = GmB
,
( g) + RTln
P
*
B
o
(7.14)
eflitli¤i yaz›labilir. Uçucu A maddesi ve uçucu B maddesi kar›flt›r›ld›¤›nda; kar›flmadan
önceki serbest enerji, A ve B maddelerinin serbest enerjilerinin toplam›na eflittir.
Bu durumda n A mol A ve n B mol B maddesi için serbest enerji,
G Bafllangݍ = n A
G* m,A (s) + n B
G* m,B (s) (7.15)
fleklinde ifade edilebilir. Eflitlik 7.13 ve benzer flekilde oluflturulan Eflitlik 7.14, Eflitlik
7.15’de yerine konulursa, kar›flma öncesi toplam serbest enerji için,
⎛
*
P
⎞ ⎛
* ⎞
GBaşlangıç = n o
A Gm A g + RT A
, ( ) ln
o
⎝⎜
P ⎠⎟
+ o
+ P
n G g RT B
B m,
B( ) ln
o
⎝⎜
P ⎠⎟
(7.16)
eflitli¤i yaz›labilir.
A ve B s›v›lar› kar›flt›ktan sonraki sistem ise afla¤›daki flekilde gösterilebilir.
P A +P B
P
G g G g RT A
mA , ( ) o
= mA , ( ) + 1n
o
P
(7.17)
A(g)+B(g)
A(s)+ B(s)
P
GmB
, ( g ) o
= GmB
,
( g ) + RT1n
P
G m,A (s)
G m,B (s)
B
o
(7.18)
Sistem dengedeyken, ortamda birden fazla madde oldu¤unda ayn› maddenin s›v›
ve gaz fazlar›n›n molar serbest enerjileri eflittir. Buna göre dengedeki sistem için