Fisicoquimica

Ecuacion de Kirchhoff

Se parte de la definición de [pic]y se deriva respecto de la temperatura a presión constante y queda:
[pic]
pero:
[pic]
y entonces:
[pic]
Si lapresión se mantiene constante, se puede poner la ecuación anterior con derivadas totales, y queda:
[pic]
si se reordena:
[pic]
que integrando:
[pic]
es decir:
[pic]Equilibrio de fases
Principio de equilibrio dinámico:
Suponiendo la existencia de 2 fases (liquida y gaseosa), la conservación de la materia plantea:
nv + nl = ctte.
dnv + dnl = 0
Paraun sistema de j componentes, se podría escribir:
∑dnj = 0
Ahora planteando la ecuación de Gibbs para una sustancia pura con j fases:
dG = -SdT + VdP + ∑μjdnj
En proceso a T y P constantes,(equilibrio térmico y mecánico)
dG = ∑μjdnj
Ahora bien, en equilibrio material, cuando se minimiza G, dG = 0, por lo tanto
∑μjdnj = 0
Por ejemplo, en un recipiente a T y P constantes, que contieneagua en estado líquido y vapor, coexisten 2 fases, por lo tanto:
μvdnv + μldnl = 0
Por conservación de la masa:
dnl = -dnv
Por lo tanto:
(μv - μl )dnv = 0
dnv nunca puede ser cero, porque elequilibrio liquido vapor es un equilibrio dinámico, por lo tanto, queda que:
μv - μl = 0
μv = μl

Ecuacion de Clayperon-clausius

Consideremos un punto cualquiera sobre una línea de equilibrioentre dos las fases, que llamaremos α y β. La condición para que exista equilibrio de fases es que: [pic], pero para una sustancia pura
[pic]
por tanto en un punto sobre la curva de equilibrio de dosfases

[pic]

y cualquier variación infinitesimal que suponga un desplazamiento sobre la curva de equilibrio implica que

[pic]

O lo que es lo mismo

[pic]

y reagrupando términos[pic]

se tiene que [pic]

Reemplazando en la ecuación anterior:

[pic]
• En un cambio de fase líquido-vapor, tanto ΔH como ΔV son positivos, por tanto la pendiente de la línea de...