Determinacion Energia Libre de Gibbs
Determinacion Energia Libre de Gibbs
Determinacion Energia Libre de Gibbs
(ii)
La derivada de nG con respecto al nmero de moles de las especies i tiene una significacin especial, y se le dan su smbolo y nombre propios. As, se define el potencial qumico de la especie i en la mezcla como:
(iii)
Expresada en trminos de
(iv)
La ecuacin (iv) es la relacin de propiedades fundamentales para los sistemas de fluidos de una sola fase, de masa y composicin constante o variable; es la ecuacin fundamental sobre la cual se construye la estructura de la termodinmica de las soluciones. Se puede escribir para el caso especial de un mol de solucin, en cuyo caso n = 1 y las ni se remplazan por las fracciones mol Xi:
(v)
La definicin del potencial qumico mediante la ecuacin (iii) como la derivada de nG con respecto al nmero de moles, sugiere que tales derivadas pueden ser de uso particular en la termodinmica de las soluciones. As, se escribe
(vi)
de las especies1 en
solucin, en donde puede representar la energa interna molar parcial , la entalpa molar parcial Hi, la entropa molar parcial Si, la energa de Gibbs molar parcial Gi, etc. Es una funcin de respuesta que representa el cambio de la propiedad total nM debido a la adicin, a T y P constantes, de una cantidad diferencial de especies i a una cantidad finita de solucin. La comparacin de la ecuacin (iii) con la ecuacin (vi) escrita para la energa de Gibbs, muestra que el potencial qumico y la energa de Gibbs molar parcial son idnticas: o sea,[2(felder)] (vii)
Si escribimos la ecuacin para Gi y para Gi sat. Esta resta produce una expresin para el cambio de energa libre de Gibbs[3(handbook)]:
(viii) A presiones bajas podemos reemplazar la fraccin de fugacidades por la fraccin de presiones Aplicando esta condicin obtenemos la siguiente ecuacin: (ix)
A partir de esta ecuacin (viii) y aplicando ley de Henry, podemos determinar la relacin entre la energa libre de Gibbs y la cantidad adsorbida de Pb(II).
Hallar la relacin entre el cambio de energa libre de Gibbs y la concentracin al equilibrio de Pb(II).
Cuando el proceso de adsorcin se lleva a cabo por la interaccin de una solucin con un slido, se puede definir el cambio en el potencial qumico si se conocen las concentraciones inicial, Co, y de equilibrio, Ce, del tal forma se tiene [1]:
(x)
A partir de esta ecuacin, podemos obtener una grfica que relacione el cambio de energa libre de Gibbs contra la concentracin al equilibrio de ion Pb(II) en carbn activado.
Fig. 1. Cambio en la energa libre de Gibbs en funcin de la concentracin de equilibrio para diferentes valores de pH[1]
Bibliografa