Modelo de Margules de Coeficientes de Actividad.
Modelo de Margules de Coeficiente de Actividad
El modelo de Margules es una ecuación termodinámica utilizada para describir el comportamiento no ideal de soluciones binarias. Este modelo es una de las aproximaciones más comunes en termodinámica de soluciones y se utiliza para estimar los coeficientes de actividad de los componentes en mezclas líquidas no ideales.
¿Qué es el Coeficiente de Actividad?
En termodinámica química, el coeficiente de actividad describe el grado de desviación de un componente en una mezcla respecto de un comportamiento ideal. En una mezcla ideal, las interacciones entre moléculas de diferentes especies son iguales a las interacciones entre moléculas de la misma especie. Sin embargo, en soluciones reales, estas interacciones son diferentes, lo cual provoca desviaciones de la idealidad.
Desarrollo del Modelo de Margules
El modelo de Margules se basa en una ecuación empírica que expresa el logaritmo del coeficiente de actividad de cada componente en función de la fracción molar y parámetros ajustables específicos para cada sistema. La forma más común del modelo es la de Margules de dos parámetros, que se define como:
ln(γ₁) = A * (x₂)^2 ln(γ₂) = A * (x₁)^2
donde γ₁ y γ₂ son los coeficientes de actividad de los componentes 1 y 2, respectivamente; x₁ y x₂ son las fracciones molares de cada componente en la mezcla, y A es un parámetro que depende de las propiedades de interacción del sistema.
Aplicación Práctica
El modelo de Margules se aplica ampliamente en el cálculo de propiedades termodinámicas de mezclas no ideales, particularmente cuando se requiere precisión en el cálculo de los coeficientes de actividad en sistemas binarios. Su utilidad radica en su simplicidad y en el hecho de que permite obtener resultados razonablemente precisos con un número mínimo de datos experimentales.
Video 1: Modelo de Margules
Video 2: Ejemplo resuelto en Excel
Video 3: Ejemplo resuelto en Python
Repositorio de GitHub - Ejemplo en Python
Puedes encontrar el código en Python utilizado en el ejemplo resuelto en el siguiente enlace:
Ver código en GitHub
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