Soave-Redlich-Kwong-Zustandsgleichung: Unterschied zwischen den Versionen
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Mit dieser Gleichung wurde 1972 im Vergleich zur [[Van-der-Waals-Gleichung]] eine wesentliche Verbesserung erreicht, indem ein zusätzlicher Korrespondenzparameter eingeführt wird und damit Feinheiten im Molekülaufbau, etwa eine Abweichung von der Kugelform, berücksichtigt werden. Dazu ersetzte Giorgio Soave den Term <math>\frac{a}{\sqrt{T}}</math> der [[Redlich-Kwong-Gleichung]] durch die Funktion | Mit dieser Gleichung wurde 1972 im Vergleich zur [[Van-der-Waals-Gleichung]] eine wesentliche Verbesserung erreicht, indem ein zusätzlicher Korrespondenzparameter eingeführt wird und damit Feinheiten im Molekülaufbau, etwa eine Abweichung von der Kugelform, berücksichtigt werden. Dazu ersetzte Giorgio Soave den Term <math>\frac{a}{\sqrt{T}}</math> der [[Redlich-Kwong-Gleichung]] durch die Funktion <math>\alpha (T_r, \omega )</math>: | ||
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Eine Präzisierung der <math>\alpha</math>-Funktion lautet<ref>{{Literatur |Autor=M. S. Graboski, T. E. Daubert |Titel=A Modified Soave Equation of State for Phase Equilibrium Calculations. 1. Hydrocarbon Systems |Sammelwerk=Ind. Eng. Chem. Process Des. Dev. |Band=17 |Nummer=4 |Datum=1978-03 |Seiten=443–448 |DOI=10.1021/i260068a009}}</ref> | Eine Präzisierung der <math>\alpha</math>-Funktion lautet<ref>{{Literatur |Autor=M. S. Graboski, T. E. Daubert |Titel=A Modified Soave Equation of State for Phase Equilibrium Calculations. 1. Hydrocarbon Systems |Sammelwerk=Ind. Eng. Chem. Process Des. Dev. |Band=17 |Nummer=4 |Datum=1978-03 |Seiten=443–448 |DOI=10.1021/i260068a009}}</ref> | ||
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Mit dem [[Kompressibilitätsfaktor]] <math>Z = \frac{p | Mit dem [[Kompressibilitätsfaktor]] <math>Z = \frac{p V_\mathrm m}{R T}</math> und den dimensionslosen Parametern <math>A = \frac{a p}{(R T)^2}</math> und <math>B = \frac{b p}{R T}</math> folgt die Formulierung der Soave-Redlich-Kwong Zustandsgleichung als [[Kubische Funktion|kubisches Polynom]] | ||
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Aus den Bedingungen am [[Kritischer Punkt|kritischen Punkt]] | Aus den Bedingungen am [[Kritischer Punkt (Thermodynamik)|kritischen Punkt]] | ||
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== Siehe auch == | == Siehe auch == | ||
* [[PSRK-Zustandsgleichung]] (''predictive Soave-Redlich-Kwong equation of state''): Ein Verfahren zur Abschätzung von Gemischeigenschaften | * [[PSRK-Zustandsgleichung]] (''predictive Soave-Redlich-Kwong equation of state''): Ein Verfahren zur Abschätzung von Gemischeigenschaften. Eine von Fischer, Holderbaum und Gmehling entwickelte Gleichung. Sie stellt eine Kombination von SRK und Unifac dar. | ||
== Einzelnachweise == | == Einzelnachweise == | ||
Aktuelle Version vom 4. Februar 2022, 09:27 Uhr
Die Soave-Redlich-Kwong-Zustandsgleichung[1] ist eine Zustandsgleichung für reale Gase und eine Weiterentwicklung der Redlich-Kwong-Zustandsgleichung.
Zustandsgleichung
Die Zustandsgleichung von Soave-Redlich-Kwong lautet
Die einzelnen Formelzeichen stehen für folgende Größen:
- – molares Volumen
- – Temperatur
- – kritische Temperatur
- – Druck
- – kritischer Druck
- – universelle Gaskonstante
- – Kohäsionsdruck
- – Kovolumen
Mit dieser Gleichung wurde 1972 im Vergleich zur Van-der-Waals-Gleichung eine wesentliche Verbesserung erreicht, indem ein zusätzlicher Korrespondenzparameter eingeführt wird und damit Feinheiten im Molekülaufbau, etwa eine Abweichung von der Kugelform, berücksichtigt werden. Dazu ersetzte Giorgio Soave den Term der Redlich-Kwong-Gleichung durch die Funktion :
Eine Präzisierung der -Funktion lautet[2]
Für Wasserstoff gilt auch [3]
Dimensionslose Form
Mit dem Kompressibilitätsfaktor und den dimensionslosen Parametern und folgt die Formulierung der Soave-Redlich-Kwong Zustandsgleichung als kubisches Polynom
das z. B. mit den Cardanischen Formeln analytisch gelöst werden kann.
Parameter
Aus den Bedingungen am kritischen Punkt
folgen die beiden Parameter der Zustandsgleichung
mit den beiden Konstanten
Siehe auch
- PSRK-Zustandsgleichung (predictive Soave-Redlich-Kwong equation of state): Ein Verfahren zur Abschätzung von Gemischeigenschaften. Eine von Fischer, Holderbaum und Gmehling entwickelte Gleichung. Sie stellt eine Kombination von SRK und Unifac dar.
Einzelnachweise
- ↑ Giorgio Soave: Equilibrium constants from a modified Redlich-Kwong equation of state. In: Chemical Engineering Science. Band 27, Nr. 6, Juni 1972, S. 1197–1203, doi:10.1016/0009-2509(72)80096-4.
- ↑ M. S. Graboski, T. E. Daubert: A Modified Soave Equation of State for Phase Equilibrium Calculations. 1. Hydrocarbon Systems. In: Ind. Eng. Chem. Process Des. Dev. Band 17, Nr. 4, März 1978, S. 443–448, doi:10.1021/i260068a009.
- ↑ M. S. Graboski, T. E. Daubert: A Modified Soave Equation of State for Phase Equilibrium Calculations. 3. Systems Containing Hydrogen. In: Ind. Eng. Chem. Process Des. Dev. Band 18, Nr. 2, Oktober 1978, S. 300–306, doi:10.1021/i260070a022.
- ↑ Jean-Noël Jaubert, Romain Privat: Relationship between the binary interaction parameters (kij) of the Peng–Robinson and those of the Soave–Redlich–Kwong equations of state: Application to the definition of the PR2SRK model. In: Fluid Phase Equilibria. 295, 2010, S. 26–37. doi:10.1016/j.fluid.2010.03.037.
