1.14.52: Propiedades Molares Parciales: Definiciones

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Page ID: 80061

Michael J Blandamer & Joao Carlos R Reis
University of Leicester & Faculdade de Ciencias

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Se prepara una mezcla líquida dada usando\(\mathrm{n}_{1}\) moles de líquido 1 y\(\mathrm{n}_{2}\) moles de líquido 2. Si las propiedades termodinámicas de la mezcla líquida son ideales el volumen de la mezcla viene dado por la suma de productos de cantidades y volúmenes molares (al mismo\(\mathrm{T}\) y\(\mathrm{p}\)); ecuación (a).

\[\mathrm{V}(\operatorname{mix} ; \mathrm{id})=\mathrm{n}_{1} \, \mathrm{V}_{1}^{*}(\ell)+\mathrm{n}_{2} \, \mathrm{V}_{2}^{*}(\ell)\]

Si las propiedades termodinámicas de la mezcla no son ideales, el volumen de la mezcla (real) viene dado por la ecuación (b).

\[\mathrm{V}(\operatorname{mix})=\mathrm{n}_{1} \, \mathrm{V}_{1}(\operatorname{mix})+\mathrm{n}_{2} \, \mathrm{V}_{2}(\operatorname{mix})\]

\(\mathrm{V}_{1}(\operatorname{mix})\)y\(\mathrm{V}_{1}(\operatorname{mix})\) son los volúmenes molares parciales de las sustancias químicas 1 y 2 definidos por las ecuaciones (c) y (d).

\[V_{1}(m i x)=\left(\frac{\partial V}{\partial n_{1}}\right)_{T, p, n(2)}\]

\[V_{2}(\operatorname{mix})=\left(\frac{\partial V}{\partial n_{2}}\right)_{T, p, n(1)}\]

Las similitudes entre las ecuaciones (a) y (b) son obvias e indican un método importante para describir las propiedades extensas de un sistema dado. Este fue el objetivo de G. N. Lewis [1] quien buscó ecuaciones de la forma mostrada en la ecuación (b). En términos generales, identificamos una propiedad extensa\(\mathrm{X}\) de un sistema dado de tal manera que la variable puede escribirse en la forma general mostrada en la ecuación (e).

\[\mathrm{X}=\mathrm{n}_{1} \, \mathrm{X}_{1}+\mathrm{n}_{2} \, \mathrm{X}_{2}\]

donde

\[\mathrm{X}_{1}=\left(\frac{\partial \mathrm{X}}{\partial \mathrm{n}_{1}}\right)_{\mathrm{T}, \mathrm{p}, \mathrm{n}(2)}\]

\[X_{2}(\operatorname{mix})=\left(\frac{\partial X}{\partial n_{2}}\right)_{T_{, p, n(1)}}\]

Aparte de las variables de composición, las condiciones sobre los diferenciales parciales en las ecuaciones (f) y (g) son propiedades intensivas;

variable mecánica, presión y
variable térmica, temperatura.

También se pueden definir propiedades molares parciales para diferentes pares de variables térmicas intensivas y no térmicas, distintas de\(\mathrm{T}\) y\(\mathrm{p}\) [2]. El concepto de propiedad parcial se extendió a propiedades intensivas como las compresibilidades isotérmicas e isentrópicas [3].

Se ha propuesto una distinción adicional entre las propiedades molares parciales lewisianas y no lewisianas [2,4].

Notas al pie

[1] G. N. Lewis, Proc. Am. Acad. Arts Sci.,1907, 43 ,259.

[2] J. C. R. Reis, J. Chem. Soc Faraday Trans.,2,1982, 78 ,1575.

[3] J. C. R. Reis, J. Chem. Soc Faraday Trans.,1998, 94 ,2385.

[4] J. C. R. Reis, M. J. Blandamer, M. I. Davis y G. Douheret, Phys. Chem.Chem.Phys.,2001, 3 ,1465.