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Regla de las fases de Gibbs

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by

Monica PlascenciaM

on 26 September 2013

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Transcript of Regla de las fases de Gibbs

REGLA DE LAS FASES
Regla de las fases de Gibbs
Sirve para calcular el número de fases que pueden coexistir en cualquier sistema.
C
Menor número de constituyentes químicos independientemente variables necesarios y suficientes para expresar la composición de cada fase presente
F
Grados de libertad
P
Fracción de un sistema, físicamente homogéneo y unido por una superficie que es mecánicamente separable de cualquier otra fracción.
Variables
Su expresión matemática está dada por:



P+F=C+2
Donde
P= Número de fases presentes
F= Número de grados libertad
C= Número de componentes del sistema
Equilibrio de fases
¿QUÉ ES EQUILIBRIO DE FASE?
La coexistencia de dos o más fases en contacto físico y químico, las unas con respecto a las otras, sin que se produzca una transferencia neta de una fase a otra.
Regla de las fases
Fue deducida teóricamente por Gibbs (1876), con la cual el numero de variables a que se encuentra sometido un equilibrio, queda definido bajo ciertas condiciones experimentales definidas.
Hay una relación fija entre el numero de grados de libertad, de componentes y de fases presentes.
Número de Variables intensivas que pueden ser alteradas independiente sin provocar que aparezcan o desaparezcan fases.
Componentes
Fase
Presión
Composición
Temperatura
En principio, para determinar el estado de equilibrio de un sistema tendríamos que especificar la temperatura, la presión y la composición de cada fase. Sin embargo, cuando el sistema está en equilibrio, el potencial químico de cada componente tiene el mismo valor en todas las fases lo que implica que las concentraciones en las distintas fases no son variables independientes

El numero de variables independientes “F”, se obtiene restando el número total de variables menos el numero total de ecuaciones.

Para poder obtener la regla de fases de Gibbs:

Se empieza por encontrar el número total de variables independientes que tiene “C” componentes y “P” fases.

Hallar el numero total de ecuaciones que relacionan las variables.




Se muestra la relación entre número de grados de libertad y el número de fases presentes para un sistema con un componente.
Sugiere un regla que relaciona los grados de libertad “F”, con el número de fases “P”, presente.



µA (T, P) = µB (T, P)

F=3-P

Se muestra la relación entre número de grados de libertad y el número de fases presentes para un sistema con un componente.
Sugiere un regla que relaciona los grados de libertad “F”, con el número de fases “P”, presente.



Para poder obtener la regla de fases de Gibbs:

Se empieza por encontrar el número total de variables independientes que tiene “C” componentes y “P” fases.

Hallar el numero total de ecuaciones que relacionan las variables.




F=PC + 2 – P – C(P–1) ;

F=C-P + 2

El número de variables independientes “F”, se obtiene restando el número total de variables menos el numero total de ecuaciones.
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