Reazioni reversibili e costante di equilibrio
Stiamo simulando una reazione reversibile che alla fine si stabilizza nel tempo. Ki è una specie di costante di equilibrio. Comunque si parta, Ki è uguale, e lo stesso valore cambiando le reazioni con le quali arrivo. L'equilibrio non dipende dalla condizione iniziale.
Reazioni reversibili
qA ↔ rR + sS
K = Πi aiνi
K = Πi (fi/fio)νi
Ka = (fR/fRo)r (fS/fSo)s / (fA/fAo)q
Costante di equilibrio
NB: K è adimensionale
Stato standard di riferimento
Per gas componente puro della pressione ai 1 atmosfera
Kf = Πi fiνi = fRr fSs / fAq = K
K è adimensionale
Kf non è adimensionale (lo è per var. equimolari)
Pressione e fugacità
Kp = Πi Piνi = PRrPSs / PAq
(fi = ϕi per un gas ideale)
Se misuriamo le fugacità in atmosfera: Kf = KPi = Piyi
Kp = PRrPSs / PAq = (PYerySsPSs) / (PYeyAq) = KyPYeΔν
Ky = PYeΔν
Variazioni moli
Δn := 0 -> equimolari
> 0 -> aumento n° moli
< 0 -> diminuzione n° moli
Dettagli sulla costante di equilibrio
Stiamo simulando una reazione reversibile che alla fine si stabilizza nel tempo. Ki è una specie di costante di equilibrio. Comunque si parta K è sempre lo stesso valore come la reazione con la quale si arriva. L'equilibrio non dipende dalla condizione iniziale.
Reazioni Reversibili:
qA ↔ rR + sS
K = Πi oiνi
K = Πi (fi/fio)νi
K = (fR/fRo)r (fS/fSo)s / (fA/fAo)q
Costante di equilibrio dettagliata
oi = attività come rapporto
ai = fi/fio
NB K è adimensionale
Stato standard di riferimento
Per gas componenti puri della pressione ai 1 atmosfera
A1o = 1 atm
Kf = Πi fiνi = fRr fSs / fAq = K
K è adimensionale
Kf non è adimensionale (lo è per reazioni equimolari)
Pressione e fugacità
KP = Πi Piνi = PP PS
Se misuriamo le fugacità in atmosfera: Kf = Kfi = ρi!
Per un gas ideale Pi = ρi yi
Kcp = PR PS = Ky ρRr ρSs / PAq yAq = Ky ρr+s-q
Ky ρΔn
Dettagli sui calcoli
Δn = 0 equimolari
> 0 aumento n° moli
< 0 diminuzione n° moli
Ci = Pi/RT
Kc = ∏i Cii
Kc = Kf = KP = Kγ ⋅ pΔ = KC (RT)Δ
ΔG° = Σi ai i = -RT lnKc
d lnK dT = -Qr / RT2
Vant'Hoff
Conoscendo K(T0) si ottiene:
ln K/Ko = Qr/R (1/T - 1/To)
[dQr/dT = Σ ip]
Quando Qr = costante
ln K/Ko = 1/K ∫ Qr/T2 dT
Variazioni della temperatura
Valutiamo K in funzione di T. La costante di equilibrio CALA con l’aumentare della temperatura se Qr è positivo, cresce se Qr è negativo.
N.B. Qr > 0 T T ̄ K' ̄ Xeq ̄ Qr < 0 T T ̄ K' Xeq
Scarica il documento per vederlo tutto.
Scarica il documento per vederlo tutto.
Scarica il documento per vederlo tutto.
Scarica il documento per vederlo tutto.
Scarica il documento per vederlo tutto.
Scarica il documento per vederlo tutto.
Scarica il documento per vederlo tutto.
Scarica il documento per vederlo tutto.
-
Reattoristica - parte 1
-
Operazioni unitarie per i processi ambientali - parte 2
-
Operazioni unitarie della tecnologia alimentare - Modulo 2
-
Operazioni unitarie per i processi ambientali - parte 6