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Eine Mischungsregel[1] dient zur Berechnung der Eigenschaften von Gemischen aus den Eigenschaften der reinen Stoffe.
Berechnung
Generelle Form
- $ E_{m}=\sum _{i}\sum _{j}y_{i}\cdot x_{i}\cdot E_{ij} $
mit
- Em: Eigenschaft der Mischung
- xi: Molenbruch in der flüssigen Phase
- yi: Molenbruch im Dampf
- Eii und Ejj: Reinstoffeigenschaften
- Eij und Eji: Wechselwirkungsterme
Wechselwirkungsterme
Die Wechselwirkungsterme Eij und Eji müssen über sogenannte Kombinationsregeln bestimmt werden. Üblich sind die arithmetischen und geometrischen Mittelwerte.
Arithmetisches Mittel
- $ E_{ij}={\frac {E_{ii}+E_{jj}}{2}} $
Damit ergibt sich für Em:
- $ E_{m}=\sum _{i}y_{i}E_{i} $
Geometrisches Mittel
- $ E_{ij}={\sqrt {E_{ii}E_{jj}}} $
Damit ergibt sich für Em:
- $ E_{m}=\left(\sum _{i}y_{i}{\sqrt {E}}_{i}\right)^{2} $
mit Ei=Eii
Binäre Wechselwirkungsparameter
Binäre Wechselwirkungsparameter kij werden benutzt, um die Qualität einer Kombinationsregel zu verbessern. Ein Beispiel für das Einfügen eines solchen Parameters ist
- $ E_{ij}={\frac {k_{ij}(E_{ii}+E_{jj})}{2}} $
kij werden im Allgemeinen durch Regression experimenteller Stoffdaten von binären Gemischen bestimmt.
Siehe auch
Dortmunder Datenbank: Datenbank experimenteller Stoffeigenschaften
Literatur
- ↑ Robert C. Reid, John M. Prausnitz, Bruce E. Poling: The Properties of Gases and Liquids. 4. Aufl. McGraw-Hill, New York 1988, ISBN 0-07-051799-1.