A energia de Gibbs da espécie 1 numa mistura líquida binária (espécies 1 e 2 ) é dada por:
A energia de Gibbs da espécie 2 pura é de
. Determine as expressões para as seguintes quantidades:
e
.
Passo 1
O enunciado nos dá a energia de Gibbs parcial da espécie 1 numa mistura líquida binária (1 e 2):
e informa que a energia de Gibbs da espécie 2 pura é
,J/mol. Precisamos encontrar a energia de Gibbs parcial da espécie 2,
, e a energia de Gibbs molar da mistura,
. Para isso vamos usar:
– termo ideal de mistura: com
,J/mol;
– termo de excesso na forma de modelo de Margules de ordem 2, que gera um excesso total por mol:
– termo ideal de mistura:
– termo de excesso na forma de modelo de Margules de ordem 2, que gera um excesso total por mol:
Passo 2
Para achar
escrevemos
,
onde ,J/mol e
. Como
onde
segue que
Passo 3
A energia de Gibbs molar da mistura é
Substituindo
e
:
Agrupando termos constantes, ideais e de excesso:
Mas
, pois
. Logo: