Trabajo En Exel Para Wilson Van Lar

Problema 11.3 (Smith-Van Ness )
El siguiente es un conjunto de datos de EVL para el sistema acetona(1)/metanol(2) a 55°C (sacado de D. C. Reshwater y K. A. Pike, J. Chm. Eng. Data, vol. 12, pp.179-183, 1967):

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Problema 11.3 (Smith-Van Ness )
a) Con base en la ecuación (11.1) haga los cálculos para encontrar valores de los parámetros para la ecuación de Margules que den el mejor ajustede GE/RT a los datos, y prepare un diagrama Pxy que haga una comparación de los puntos experimentales con las curvas determinadas a partir de esa correlación b) Repita a) para la ecuación de van Laar c) Repita a) para la ecuación de Wilson d) Usando el método de Barker, encuentre los valores de los parámetros para la ecuación de Margules que den el mejor ajuste de los datos P-XI. Prepare undiagrama en el que se muestren los residuales deltaP y deltay1 en la gráfica contra x1 e) Repita d) para la ecuación de van Laar. f) Repita d) para la ecuación de Wilson.
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Solución No Ideal
Las fuerzas intermoleculares entre A y B son diferentes a las de A y B en su estado de pureza, y/o los tamaños y/o formas de A y B son diferentes entre si

Cloroformo PM=119,38

n-heptano PM=100,21Desviaciones Positivas de la Ley de Raoult

Acetona PM=58,08

Metanol PM=32,05

Momentos Dipolares y volúmenes molares a 25 oC

V1o/V2o= 0,55 μ1/μ2 = ∞

V1o/V2o= 1,81 μ1/μ2 = 1,72

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Necesitamos GE
Con base en los datos experimentales, calculamos GE sabiendo que:

G E  RT  xi ln   i  EquilibrioL  V : xi i Pi sat  yi P yi P i  sat xi Pi

Para x1 0.0287 y1  0.0647 P  72.278KPa P sat  P si x1  1 1 P2sat  P si x1  0 y1 P 0.0647  72.278kPa 1   sat x1 P 0.0287  96.885kPa 1

1  0.0647   72.278kPa y2 P 2   sat x2 P2 1  0.0287   68.728kPa
 1  1.68179  2  1.01267

GE  x1 ln  1   1  x1  ln  2  RT GE  0.0287 * ln 1.68179  1  0.287  ln 1.01267  RT GE  0.02715 RT

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x1 0 0.0287 0.057 0.0858

y10 0.0647 0.1295 0.1848

P(kPa) 68.728 72.278 75.279 77.524

gamma1 ? 1.681791 1.765274 1.723433

gamma2 1 1.012675 1.011107 1.005832

ln(gamma1) ? 0.519859 0.568306 0.544318

ln(gamma2) 0 0.012595 0.011046 0.005815

GE/RT

0.027154 0.04281 0.052019

0.1046
0.1452 0.2173 0.2787 0.3579 0.405 0.448 0.5052 0.5432 0.6332 0.6605 0.6945

0.219
0.2694 0.3633 0.4184 0.4779 0.51350.5512 0.5644 0.6174 0.6772 0.6926 0.7124

78.951
82.528 86.762 90.088 93.206 95.017 96.365 97.646 98.462 99.811 99.95 100.278

1.706136
1.580432 1.497196 1.395935 1.284584 1.243455 1.223754 1.125956 1.155098 1.101788 1.081772 1.061697 1.044897 1.03937 1.037025

1.001977
1.02632 1.026917 1.056919 1.10271 1.130403 1.139986 1.250774 1.199924 1.278053 1.31678 1.373566 1.431181 1.484582 1.502971.644352 1.746713 ?

0.534231
0.457698 0.403594 0.333564 0.250435 0.217894 0.201923 0.118633 0.144186 0.096934 0.078601 0.059869 0.043919 0.038615 0.036356 0.016999 0.017708 0 ?

0.001975
0.02598 0.026561 0.055358 0.09777 0.122575 0.131016 0.223763 0.182258 0.245338 0.275189 0.31741 0.3585 0.395133 0.407443 0.497346 0.557736

0.057649
0.088665 0.10849 0.132894 0.152409 0.161179 0.1627820.170651 0.161577 0.151369 0.145343 0.138548 0.128006 0.11876 0.113468 0.061191 0.047518

0.7327
0.7752 0.7922 0.908 0.9448 1

0.7383
0.7729 0.7876 0.8959 0.9336 1

100.467
100.999 101.059 99.877 99.799 96.885

1.017144 1.017866 1

5

Coeficientes de Actividad para el sistema Acetona(1)-Metanol(2) a 55oC
2

1.8

1.6

1.4
Gamma

Gamma1 Gamma2 1.2

1

0.8

0.6 0 0.1 0.20.3 0.4 0.5 Fraccion Molar x1 0.6 0.7 0.8 0.9 1

6

GE/RT para el sistema Acetona(1)-Metanol(2) a 55oC
0.6

0.5

0.4

0.3

ln(Gamma1) ln(Gamma2) GE/RT

GE/RT

0.2

0.1

0 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 Fraccion Molar x1 0.6 0.7 0.8 0.9 1

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Resolvemos… Margules (3 param.)
GE  x1 x2  A12 x1  A21 x2  RT GE  A12 x2  A21 x1  x1  A21  A12   A12 RTx1 x2 Para x1  0.0287...