Solución y equilibrio de fases
El equilibrio de fases es la aplicación de los principios de la termodinámica al estudio de las relaciones de equilibrio dentro de las fases o entre ellas, correspondientes a los equilibrios de fase homogéneos y heterogéneos, respectivamente. Estas fases pueden ser minerales dentro de una roca, un fluido que se filtra a través del espacio de los poros de un sedimento, o un gas, o una combinación de ellos. El estudio de los equilibrios de fase se utiliza para restringir la estabilidad de los minerales individuales y de los conjuntos de minerales en el espacio presión-temperatura-composición, para obtener estimaciones de la presión o la temperatura de equilibrio de las rocas metamórficas e ígneas, y para evaluar las condiciones de origen de diversos magmas.
El estudio de los equilibrios de fase está firmemente arraigado en la termodinámica tal y como la formuló J.W. Gibbs a finales del siglo XIX (Gibbs, 1961). En el equilibrio de fases, el problema es determinar las condiciones en las que una porción dada del universo -un sistema- está en equilibrio, con un mínimo de energía. Si la termodinámica…
Explicar los equilibrios de fase ejemplificados por el sistema de 1 y 2 componentes
Este artículo necesita citas adicionales para su verificación. Por favor, ayude a mejorar este artículo añadiendo citas de fuentes fiables. El material sin fuente puede ser cuestionado y eliminado.Buscar fuentes: “Regla de fase” – noticias – periódicos – libros – scholar – JSTOR (octubre de 2022) (Aprende cómo y cuándo eliminar este mensaje de la plantilla)
En termodinámica, la regla de las fases es un principio general que gobierna los sistemas “pVT”, cuyos estados termodinámicos están completamente descritos por las variables presión (p), volumen (V) y temperatura (T), en equilibrio termodinámico. Si F es el número de grados de libertad, C es el número de componentes y P es el número de fases, entonces
El número de grados de libertad es el número de variables intensivas independientes, es decir, el mayor número de parámetros termodinámicos, como la temperatura o la presión, que pueden variarse simultáneamente y de forma arbitraria sin determinarse entre sí. Un ejemplo de sistema de un componente es un sistema que incluye una sustancia química pura, mientras que los sistemas de dos componentes, como las mezclas de agua y etanol, tienen dos componentes químicamente independientes, y así sucesivamente. Las fases típicas son los sólidos, los líquidos y los gases.
Equilibrio bifásico
El comportamiento de las fases describe la compleja interacción entre porciones de materia físicamente distintas y separables, llamadas fases, que están en contacto entre sí. Las fases típicas son los sólidos, los líquidos y los vapores. El comportamiento de las fases desempeña un papel vital en muchas aplicaciones petroleras, como por ejemplo:
La termodinámica, que es fundamental para entender el comportamiento de las fases, es el estudio de la energía y sus transformaciones. Mediante la termodinámica, podemos seguir los cambios de energía que se producen durante los cambios de fase y predecir el resultado de un proceso. La termodinámica comenzó como el estudio del calor aplicado a la energía del vapor, pero fue ampliada sustancialmente por Gibbs a mediados y finales del siglo XIX. La contribución más significativa de Gibbs fue el desarrollo de la termodinámica de equilibrio de fases aplicada a las mezclas multicomponentes, en particular el concepto de potencial químico[1] El concepto de potencial químico lleva al resultado de que, en el equilibrio, el potencial químico de cada componente debe ser el mismo en todas las fases (μiL = μiV).
Por otra parte, las propiedades extensivas dependen de la cantidad de las fases (por ejemplo, el volumen total y los moles de líquido). Las propiedades intensivas pueden determinarse como la relación de dos propiedades extensivas; por ejemplo, la densidad molar es el número de moles dividido por el volumen total.
El equilibrio químico en la termodinámica
ResumenEn este capítulo se describe de forma general el comportamiento termodinámico de sistemas monofásicos y multifásicos de sustancias puras y sus mezclas.Palabras claveEstas palabras clave han sido añadidas por la máquina y no por los autores. Este proceso es experimental y las palabras clave pueden actualizarse a medida que mejore el algoritmo de aprendizaje.
Fig. 2.1-1Fig. 2.1-2Fig. 2.1-3Fig. 2.1-4Fig. 2.1-6Fig. 2.1-7Fig. 2.1-8Fig. 2.1-9Fig. 2.1-10Fig. 2.1-11Fig. 2.1-12Fig. 2.1-13Fig. 2.1-14Fig. 2.1-15Fig. 2. 1-16Fig. 2.1-17Fig. 2.1-18Fig. 2.1-19Fig. 2.1-20Fig. 2.1-21Fig. 2.1-22Fig. 2.1-23Fig. 2.1-24Fig. 2.1-25Fig. 2.1-26Fig. 2.1-27Fig. 2.1-28Fig. 2.1-29Fig. 2.2-1Fig. 2.2-2Fig. 2.2-3Fig. 2.2-4Fig. 2.2-5Fig. 2.3-1Fig. 2.3-2Fig. 2.3-3Fig. 2.3-4Fig. 2.3-5Fig. 2.4-1Fig. 2.4-2Fig. 2.4-3Fig. 2.4-4Fig. 2.4-5Fig. 2.4-7Fig. 2.4-8Fig. 2.4-9Fig. 2.4-10Fig. 2.4-11Fig. 2.4-12Fig. 2.4-13Fig. 2.4-14Fig. 2.4-15Fig. 2.4-16Fig. 2.4-17Fig. 2.4-18Fig. 2.5-1Fig. 2.5-2Fig. 2.5-3Fig. 2.5-4Fig. 2.5-5
