Equilíbrio de Fases e Químico

Equilíbrio de Fases e Químico

1. Introdução

   • Sistema em equilíbrio quando, ao ser isolado da vizinhança, mantém suas características macroscópicas
   • Função de Gibbs de um sistema a T e P determinados diminui durante o processo irreversível
   • Estado de equilíbrio é quando o valor da função de Gibbs é mínima
     • Critério de Equilíbrio

2. Potencial Químico e Equilíbrio

   • u(i) = (dG/dn(i)) (função de T, P, u(i))
   • Propriedade Intensiva
   • Somatório(u(i)*dn(i) = 0
   • Potencia Químico = Função de Gibbs por mol
   • Gás ideal
     • ui = gi(T, Pi)
     • ui = gi + R*T*ln(yi*P/Pref)

3. Equação de Reação de Equilíbrio

   • Determinação da composição de equilíbrio de uma mistura reagente
   • Va*ua + Vb*ub = Vc*uc + Vd*ud
     • "Vn" são os coeficientes estequiométricos da reação
   • ln K(T) = -(deltaGº/RT)
   • log10 K* = - log10 K
     • K* = 1/K

4. Constante de Equilíbrio para Misturas e Soluções

   • ai = yifi/fiº
     • fi = fugacidade de i puro à T e P da mistura
     • fiº = fugacidade de i puro à T e P de referência

5. Equilíbrio entre Duas Fases de Substância Pura

   • Em equilíbrio, as funções de Gibbs molares das fases são iguais
   • Equação de Clapeyron
     • dPsat/dT = (1/T)*(h" - h'/ v" - v')
   • Equação de Clausius-Clapeyron
     • dlnPsat/dT = (h" - h')/RT²
       • Considerando vapor como gás ideal e volume específico do vapor >> volume específico da outra fase

6. Equilíbrio de Sistemas Multicomponentes e Multifásicos

   • Sistemas com várias fases e componentes em cada uma delas
   • Regra das fases de Gibbs
   • ua' = ua"
   • ub' = ub"
   • Tendência de Escape