پیش‌بینی چگالی و خواص اضافی مخلوط‌های دو‌تایی با استفاده از معادله حالت GMA اصلاح‌شده

نوع مقاله: علمی-پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده شیمی ، گروه شیمی فیزیک، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران

2 دانشکده شیمی، دانشگاه پیام نور اصفهان

3 دانشگاه پیام نور اصفهان، اصفهان، ایران

چکیده

فرمول‌بندی خواص سیالات با متغیر‌های تاثیر‌گذار بر آن‌ها، کار‌بر را در شرایط مختلف حتی در مواقعی که امکان تجربه آزمایشگاهی آن وجود ندارد، یاری می‌نماید.در این پژوهش برای توصیف رفتار مخلوط سیالات از معادله حالت GMAاصلاح‌‎شده که براساس پتانسیل بین‌مولکولی متوسط (9، 6، 3) است استفاده شده است.کارایی معادله حالت برای چندین مخلوط دو‌تایی بررسی و وابستگی دمایی پارامترهای آن برای هر سیال در کسرهای مولی مختلف تعیین گردید. نشان داده شد که وابستگی پارامتر‌های معادله حالت به کسر مولی سیال از قاعده اختلاط مکعبی پیروی می‌کند. حجم فزونی، انرژی داخلی فزونی و انتالپی فزونی مخلوط‌های مورد مطالعه با استفاده ازروابطی که از معادله بدست آورده شد در دماها و کسرهای مولی مختلف محاسبه و با نتایج موجود تجربی مقایسه گردید. انطباق خوب مقادیر پیش‌بینی‌شده با مقادیر تجربی، حاکی از توانایی این معادله حالت در پیش‌بینی اینگونه خواص می‌باشد. علاوه ‌بر‌این در نمودار همدماهای انتالپی پیش‌بینی‌شده مخلوط سیالات؛ اتانول - متیل‌سیکلوهگزان، سیکلو‌هگزان - نرمال هگزا‌دکان، TEGDME –a134-HFC و پروپان - ایزوبوتان نقاط تلاقی مشاهده گردید که نشان‌دهنده عدم وابستگی تقریبی انتالپی و انرژی داخلی فزونی به دما در این کسر مولی خاص بوده و بطور ضمنی نشان‌دهنده تغییرات ظرفیت گرمایی اضافی بسیار اندک و حتی نزدیک صفر، برای اینگونه مخلوط سیالات در این کسر مولی می‌باشد. عبارتی برای کسر مولی نقطه تلاقی بدست آورده شد که داده‌های تجربی بیشتری برای آزمودن آن احتیاج است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات