Please use this identifier to cite or link to this item: https://hdl.handle.net/20.500.14279/15479
Title: Εφεύρεση συνάρτησης για το γραμμικό συσχετισμό της ελεύθερης ενέργειας GIBBS και της πίεσης
Authors: Χρυσοστόμου, Παναγιώτης 
Keywords: Ιδανικό αέριο;Πραγματικό αέριο;Ελεύθερη ενέργεια Gibbs
Advisor: Αγκαστινιώτης, Νίκος
Issue Date: May-2019
Department: Department of Mechanical Engineering and Materials Science and Engineering
Faculty: Faculty of Engineering and Technology
Abstract: Σε σταθερή θερμοκρασία η ελεύθερη ενέργεια Gibbs ενός ιδανικού αερίου είναι γραμμική συνάρτηση του λογαρίθμου της πίεσης (𝐺=𝐺𝑜+𝑅𝑇ln𝑃). Η γραμμικότητα του συσχετισμού επιτρέπει έμμεσα στην ελεύθερη ενέργεια Gibbs να μπορεί να χρησιμοποιείται σαν κριτήριο ισορροπίας (𝑑𝐺=0) σε αντιδράσεις και μετασχηματισμούς φάσης. Η απαραίτητη προϋπόθεση όμως για τη γραμμικότητα του συσχετισμού μεταξύ της ελεύθερης ενέργειας Gibbs και του λογαρίθμου της πίεσης είναι η ιδανική συμπεριφορά του αερίου. Στην περίπτωση που το αέριο δεν συμπεριφέρεται ιδανικά η γραμμικότητα μπορεί να διασφαλιστεί μέσα από τη χρησιμοποίηση του fugacity στη θέση της πίεσης. Η τιμή της ελεύθερης ενέργειας Gibbs του μη-ιδανικού αερίου στην εξίσωση 𝐺=𝐺𝑜+𝑅𝑇ln𝑃 εξακολουθεί να είναι αυτή που αντιστοιχεί στην πραγματική πίεση αλλά η πίεση στην εξίσωση αντικαθίσταται με το fugacity. Η χρησιμοποίηση του fugacity επιτρέπει στην ελεύθερη ενέργεια Gibbs να χρησιμοποιείται σαν κριτήριο ισορροπίας σε αντιδράσεις και μετασχηματισμούς ακόμη και όταν τα εμπλεκόμενα αέρια δεν συμπεριφέρονται ιδανικά. Το κριτήριο ισορροπίας και όπως αυτό καθορίζεται μέσα από την ελαχιστοποίηση της ελεύθερης ενέργειας Gibbs εξακολουθεί να χρησιμοποιείται όπως θα χρησιμοποιείτο για ένα ιδανικό αέριο αλλά αντί της πίεσης χρησιμοποιείται το fugacity του μη-ιδανικού αερίου. Η φυσική ερμηνεία της αντιστοιχίας του fugacity με την πίεση του μη-ιδανικού αερίου είτε το αέριο υφίσταται από μόνο του ή αποτελεί συστατικό ενός αέριου μείγματος και ο υπολογισμός του fugacity και της αντίστοιχης τιμής της ελεύθερης ενέργειας Gibbs αποτέλεσαν το αντικείμενο αυτής της εργασίας.
Description: At constant temperature the Gibbs free energy of an ideal gas is a linear function of the logarithm of the pressure (𝐺=𝐺𝑜+𝑅𝑇ln𝑃). The linearity of the correlation allows the Gibbs free energy to be used as an equilibrium criterion (𝑑𝐺=0) in reactions and phase transformations. However, the necessary condition for the linearity of the correlation between the Gibbs free energy and the logarithm of pressure is the ideal behavior of the gas. In the case where the gas does not behave ideally, the linearity can be ensured by using fugacity in place of pressure. The value of the Gibbs free energy of the non-ideal gas in the equation 𝐺=𝐺𝑜+𝑅𝑇ln𝑃 is still the one that corresponds to the actual pressure but the pressure in the equation is replaced by the fugacity. By using the fugacity this allows the Gibbs free energy to be used as an equilibrium criterion for reactions and transformations even when the gases involved do not behave ideally. The equilibrium criterion as determined by the minimization of Gibbs free energy Gibbs still applies as it would apply for an ideal gas but instead of the pressure we use the fugacity of the non-ideal gas. The physical interpretation of the correspondence between the fugacity and the pressure of a non-ideal gas whether the gas exists by itself or as a component of a gaseous mixture, and the calculation of the fugacity and the corresponding value of the Gibbs free energy comprised the subject of this work.
URI: https://hdl.handle.net/20.500.14279/15479
Rights: Απαγορεύεται η δημοσίευση ή αναπαραγωγή, ηλεκτρονική ή άλλη χωρίς τη γραπτή συγκατάθεση του δημιουργού και κάτοχου των πνευματικών δικαιωμάτων.
Type: Bachelors Thesis
Affiliation: Cyprus University of Technology 
Appears in Collections:Πτυχιακές Εργασίες/ Bachelor's Degree Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat
Abstract_Panayiotischrysostomou.pdf271.2 kBAdobe PDFView/Open
CORE Recommender
Show full item record

Page view(s) 20

117
Last Week
0
Last month
11
checked on Nov 21, 2024

Download(s) 20

55
checked on Nov 21, 2024

Google ScholarTM

Check


Items in KTISIS are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.