Skip to main content
SUPERVISOR
مهدی سهرابی محبوب (استاد مشاور) بیژن نجفی (استاد راهنما) حسین فرخ پور (استاد راهنما)
 
STUDENT
Faezeh Samimi
فائزه صمیمی سده

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1394

TITLE

Extension of the LYIR Equation of State to the Dense Fluid Binary Mixture
A recently derived equation of state (EoS) for the dense fluids (both compressed liquids ( T T c ) and dense supercritical fluids ( T T c )) based on the thermodynamic perturbation theory has been extended to the mixture of dense fluid. Based on this EoS, which is called “linear Yukawa isotherm regularity (LYIR)”, the quantity of Z ? Z CS varies linearly with , in which Z = pv / RT is the compression factor, ? =1/ v is the molar density and Z cs is Carnahan?Starling expression with temperature?dependent hard?core diameter for mixture . The LYIR EoS was extended to the mixture of dense fluids in the framework of van der Waals’s one?fluid approximation in the present work. To assess the ability of the extended?LYIR EoS to predict and/or reproduce the thermodynamic properties of liquid mixtures, a comparison with the literature experimental data was done for different types of dense subcritical binary mixtures, at the wide range of temperature and composition. A wide comparison between the extended?model?predicted data and the corresponding experimental data for different kinds of dense fluids’ mixture showed that the extended?model is of the reasonable capability for reproducing/correlating of the thermodynamic properties of the mixtures. Using the mixing rules, the composition dependences of the parameters of the extended-LYIR EoS were investigated and considered to be as quadratic functions of mole fraction. The temperature?dependence of the two parameters of the extended?LYIR EoS was investigated and an explicit model was then proposed to mimic of their behaviors. The density calculation by making use of the model parameters showed a maximum deviation which is less than 1% for density. Moreover, the values of effective attractive range and effective molecular diameter between two constituents of mixture were estimated and reported in this work.
اخیراً، یک قاعده ی همدمای خطی ترمودینامیکی، به نام معادله حالت LYIR برای سیالات چگال، شامل سیالات قطبی، غیرقطبی، سیالات دارای پیوند هیدروژنی، سیالات کوانتومی و گازهای نجیب در دو حد دمایی زیر دمای بحرانی و فوق بحرانی، پیشنهاد شده است. مطالعات نشان داده است که، این معادله حالت که با استفاده از پتانسیل یوکاوای مغز سخت به عنوان پتانسیل جفت مؤثر در چارچوب نظریه ی اختلال مکانیک آماری سیالات استخراج شده است، قادر به پیش بینی خواص ترمودینامیکی و ترموفیزیکی سیالات چگال با صحت قابل قبولی است. با توجه به آن که یکی از معیارهای اساسی در تعیین کارآیی معادله حالت، کاربرد آن برای مخلوط سیالات است، بنابراین، در این پایان نامه، هدف اصلی آن است که کارایی معادله حالت LYIR در پیش بینی خواص ترمودینامیکی مخلوط سیالات چگال مورد بررسی و آزمون قرار گیرد. برای این منظور لازم است که معادله حالت با استفاده از قوانین اختلاط و ترکیب به مخلوط ها بسط داده شود. بررسی نشان داده است که معادله حالت LYIR به خوبی قادر به همبسته کردن و بازتولید خواص p-v-T مخلوط سیالات چگال است. در بخش اول پایان نامه، اعتبار معادله حالت LYIR در پیش بینی رفتار ترمودینامیکی 12 نوع مخلوط سیال چگال مختلف با ماهیت‌های متفاوت مورد مطالعه قرارگرفت، نتایج به دست آمده نشان می دهد که معادله حالت به خوبی قادر به پیش‌بینی خواص ترمودینامیکی و ترموفیزیکی مخلوط‌ سیالات چگال است. بررسی ها نشان داده است که معادله حالت LYIR چگالی‌ مخلوط سیالات را با درصد خطای بین 02/0 تا 6/0درصد پیش بینی می کند. در بخش دوم پایان نامه ارتباط بین ضرایب معادله حالت و ترکیب تشکیل دهنده‌ی مخلوط ها مورد بررسی قرار گرفت. بررسی ها به روشنی نشان داد که وابستگی ضرایب معادله حالت به ترکیب اجزای مخلوط از مرتبه ی دوم تبعیت می‌کند. شایان ذکر است که در برخی موارد انحرافاتی بویژه در دماهای پایین مشاهده می شود اما به عنوان یک نتیجه کلی وابستگی مرتبه ی دوم مورد تأئید است. همچنین،کمیت هایی نظیر طول پراکندگی مؤثر یوکاوای مغز سخت و سهم غیرایده‌آلی فشار گرمایی برای مخلوط‌ سیالات چگال در کسرهای مولی مختلف محاسبه شد. سپس، قطرهای مؤثر کره‌ی سخت اجزای مخلوط با استفاده از قطرهای کره‌ی سخت اجزاء خالص محاسبه گردید و در ادامه مقایسه ای میان مقادیر قطرهای بدست آمده از طریق برازش با داده‌های تجربی با معادله حالت انجام شده است. بررسی ها نشان داده است که درصد خطای گزارش شده در این بخش بین 01/0 تا 6/1درصد است.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی