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混合ガスエントロピーをどのように計算しますか?

次の手順を使用して、混合ガスのエントロピー変化を計算できます。

1。理想的なガス混合方程式:

混合の理想的なガスのエントロピーの変化は、次のように与えられます。

ΔS_mix=-r *σ(n_i * ln(x_i))

どこ:

* ΔS_mix 混合のエントロピー変化です。

* r 理想的なガス定数(8.314 j/mol・k)です。

* n_i ガス成分「I」のモル数です。

* x_i ガス成分「I」(N_I / Total Moles)のモル部分です。

2。計算する手順:

* ガスを識別する: 混合物に関与する個々のガス成分を決定します。

* ほくろ画分を決定します: 混合物内の各ガス成分のモル画分を計算します。

* エントロピーの変化を計算します: N_IとX_Iの値を理想的なガス混合方程式に置き換えます。

3。例:

2モルの窒素(N2)と3モルの酸素(O2)の混合物があるとしましょう。

* n_n2 =2モル、n_o2 =3モル

* 合計モル=2 + 3 =5モル

* x_n2 =2/5 =0.4、x_o2 =3/5 =0.6

ここで、これらの値を方程式に置き換えます。

ΔS_mix=-8.314 j/mol・k *(2 * ln(0.4) + 3 * ln(0.6))

ΔS_mix≈11.53j/k

これは、2モルのN2と3モルのO2と混合のエントロピー変化が約11.53 j/kであることを意味します。

重要なメモ:

*この方程式は、理想的なガスのみに適用されます 。実際のガスは、特に高い圧力で理想的な行動から逸脱する可能性があります。

* 混合のエントロピーは常に陽性です。 これは、理想的なガスが混合されるとシステムのエントロピーが増加し、より大きな障害を反映することを意味します。

* エントロピーの変化は初期温度とは無関係です。

これらの手順に従って、提供された方程式を使用することにより、さまざまなガス混合物の混合のエントロピー変化を計算できます。

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