मिश्रण की ऊष्मा: Difference between revisions

Latest revision as of 16:52, 30 October 2023

ऊष्मप्रवैगिकी में, मिश्रण की तापीय धारिता या मिश्रण की ऊष्मा तथा अतिरिक्त तापीय धारिता, मिश्रण करने पर किसी रासायनिक पदार्थ से मुक्त होने वाली या आपेक्षिक ऊष्मा है।^[1] जब किसी पदार्थ या रासायनिक यौगिक को किसी अन्य पदार्थ या यौगिक के साथ मिश्रित किया जाता है, तो मिश्रण की एन्थैल्पी दो पदार्थों या यौगिकों के बीच नई अंतःक्रियाओं का परिणाम होती है।^[1]यह एन्थैल्पी, यदि ऊष्माक्षेपी प्रक्रिया द्वारा जारी की जाती है, तो चरम परिस्थितियों में विस्फोट की संभावना बढ़ जाती है।

मिश्रण की एन्थैल्पी को प्रायः उन मिश्रणों की गणना में उपेक्षित किया जा सकता है जहाँ अन्य ऊष्मा प्रणालियाँ उपलब्ध होती हैं, या ऐसी स्थितियों में जहाँ आदर्श विलयन उपलब्ध होता है।^[2]संकेत नियम, मिश्रण के एनथेल्पी के लिए भी एक ही है: जब मिश्रण की एन्थैल्पी सकारात्मक होती है, तो मिश्रण उष्माग्राही होता है, जबकि मिश्रण की ऋणात्मक एनथेल्पी, ऊष्माक्षेपी मिश्रण का संकेत करती है। आदर्श मिश्रण में, मिश्रण की एन्थैल्पी शून्य होती है। गैर-आदर्श मिश्रणों में, प्रत्येक घटक की ऊष्मिक गतिविधि अपने गुणांक प्रतिफलक के साथ अपनी आपूर्ति से भिन्न होती है।

ग्रेम-हगिन्स विलयन सिद्धांत बहुलक विलयनों के एनथेल्पी की गणना के लिए एक अनुमान है।

औपचारिक परिभाषा

किसी तरल के लिए, मिश्रण की एन्थैल्पी को निम्नानुसार परिभाषित किया जा सकता है^[2]

$H_{(mixture)}=\Delta H_{mix}+\sum x_{i}H_{i}$

जहाँ:

H_(mixture) मिश्रण के बाद तंत्र की कुल तापीय धारिता है
ΔH_mix मिश्रण की तापीय धारिता है
x_i तंत्र में घटक i का मोल अंश है
H_i शुद्ध i की तापीय धारिता है

मिश्रण की एन्थैल्पी को मिश्रण की गिब्स मुक्त ऊर्जा का उपयोग करके भी निम्नलिखित रूप में परिभाषित किया जा सकता है

$\Delta G_{mix}=\Delta H_{mix}-T\Delta S_{mix}$

यद्यपि, प्रयोगात्मक रूप से मिश्रण की गिब्स मुक्त ऊर्जा और मिश्रण की एन्ट्रॉपी निर्धारित करना अत्यधिक कठिन होता है।^[3] इस प्रकार, मिश्रण की एन्थैल्पी को अनुशंसित रूप से प्रयोगशालाओं में निर्धारित किया जाता है जिससे मिश्रण की ऊष्मागत की गणना करने के लिए एन्ट्रॉपी की गणना की जा सके।

मिश्रण की एन्थैल्पी को विशेष रूप से सातत्य शासन के लिए परिभाषित किया गया है, जो आणविक-मापदंडों के प्रभावों को बाहर करता है यद्यपि, कुछ धातु-मिश्र धातु प्रणालियों जैसे कि Al-Co-Cr या β-Ti के लिए पहले-सिद्धांतों की गणना की गई है।^[4] ^[5]

जब दो पदार्थों को मिश्रित किया जाता है, तो जब तक पदार्थ एक आदर्श मिश्रण नहीं बनाते, परिणामी एन्थैल्पी शुद्ध घटक एन्थैल्पी का योग नहीं होता है।^[6] अणुओं के प्रत्येक समुच्चयों के मध्य संवाद, थैलेपी में अंतिम परिवर्तन को निर्धारित करती है। उदाहरण के लिए, जब यौगिक "x" का यौगिक "y" के साथ एक शक्तिशाली आकर्षक अंतःक्रिया होती है, तो परिणामी एन्थैल्पी ऊष्माक्षेपी होती है।^[6]अल्कोहल और हाइड्रोकार्बन के साथ इसकी अंतःक्रिया की स्थिति में, अल्कोहल अणु अन्य अल्कोहल अणुओं के साथ हाइड्रोजन बंधन में भाग लेता है, और ये हाइड्रोजन बंधन अंतःक्रिया अल्कोहल-हाइड्रोकार्बन अंतःक्रिया की तुलना में अत्यधिक शक्तिशाली होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप मिश्रण ऊष्माग्राही होता है।^[7]

गणना

मिश्रण की एन्थैल्पी की गणना प्रायः प्रयोगात्मक रूप से उष्मामिति विधियों का उपयोग करके की जाती है। एक पृथक प्रणाली बनने के लिए एक बम ऊष्मामापी बनाया जाता है। एक ऊष्मारोधी ढ़ाचे और एक प्रतिक्रिया कक्ष के साथ, एक बम ऊष्मामापी का उपयोग प्रतिक्रिया की ऊष्मा को स्थानांतरित करने या आसपास के जल में मिश्रित करने के लिए किया जाता है, जिसे बाद में तापमान की गणना के लिए अनुकूलित किया जाता है। एक विशिष्ट विलयन समीकरण $H_{mixture}=\Delta H_{mix}+\sum x_{i}H_{i}$ , प्रयोगात्मक रूप से निर्धारित कुल-मिश्रण एन्थैल्पी और सारणीबद्ध शुद्ध प्रजाति एन्थैल्पी के संयोजन के रूप में, अंतर मिश्रण की एन्थैल्पी के समान है।

अधिक जटिल प्रारूप, जैसे फ्लोरी-हगिंस विलयन सिद्धांत, मिश्रण की एन्थैल्पी के अनुमान की अनुमति देते हैं। फ्लोरी-हगिन्स विलयन सिद्धांत बहुलक मिश्रणों के लिए मिश्रण की एन्थैल्पी की गणना करने में उपयोगी है और एक बहुलता के दृष्टिकोण से एक प्रणाली पर विचार करता है।

समीकरणों का उपयोग करके तथा उनीफक को संशोधित करके मिश्रण की जैविक एन्थैल्पी की गणना की जा सकती है ^[8] * $\Delta H_{mix}=\sum x_{i}{\overline {\Delta H_{i}}}$

${\overline {\Delta H_{i}}}=\sum _{k}N_{ki}(H_{k}-H_{ki}^{*})$
${H_{k} \over {RT^{2}}}=Q_{k}{\biggl (}{\sum _{m}{\theta \psi '_{mk}} \over {\sum _{m}{\theta \psi _{mk}}}}-{\biggl (}\sum _{m}{{\theta _{m}\psi '_{k}m} \over {\sum _{n}\theta _{n}\psi _{nm}}}-{\theta _{m}\psi _{km}(\sum _{n}\theta _{n}\psi '_{nm}) \over {(\sum _{n}\theta _{n}\psi _{nm})^{2}}}{\biggr )}{\biggr )}$

जहाँ:

- $x_{i}$ = i का द्रव मोल अंश है।
- ${\overline {\Delta H_{i}}}$ = i की आंशिक मोलर आधिक्य एन्थैल्पी है।
- $N_{ki}$ = i में प्रकार k के समूहों की संख्या है।
- $H_{k}$ = समूह k की आधिक्य एन्थैल्पी है।
- $H_{ki}^{*}$ = शुद्ध i में समूह k की आधिक्य एन्थैल्पी है।
- $Q_{k}$ = समूह k का क्षेत्र मापदंड है।
- $\theta _{m}={Q_{m}X_{m} \over \sum _{n}Q_{n}X_{n}}$ = समूह m का क्षेत्रफल अंश है।
- $X_{m}={\sum _{i}x_{i}N_{mi} \over \sum _{i}x_{i}\sum _{k}N_{ki}}$ $X_{m}={\sum _{i}x_{i}N_{mi} \over \sum _{i}x_{i}\sum _{k}N_{ki}}$ = मिश्रण में समूह m का मोल अंश है।
  - $\psi _{mn}=exp{\biggl (}-{Za_{mn} \over 2T}{\biggr )}$
  - $\psi _{mn}^{*}={\delta \over \delta T}({\psi _{m}n})$
- $Z=35.2-0.1272T+0.00014T^{2}$ = तापमान निर्भर समन्वय संख्या है।

यह देखा जा सकता है कि मिश्रण की तापीय धारिता का अनुमान अविश्वसनीय रूप से जटिल है और ज्ञात होने के लिए तंत्र चर के समूहों की आवश्यकता होती है। यह बताता है कि क्यों मिश्रण की तापीय धारिता सामान्यतः प्रयोगात्मक रूप से निर्धारित की जाती है।

मिश्रण की गिब्स मुक्त ऊर्जा से संबंध

गिब्स-हेल्महोल्त्ज़ समीकरण के उपयोग से मिश्रण के अतिरिक्त गुण, गिब्स मुक्त ऊर्जा को मिश्रण के एन्थैल्पी से संबंधित किया जा सकता है:

\left({\frac {\partial (\Delta G^{E}/T)}{\partial T}}\right)_{p}=-{\frac {\Delta H^{E}}{T^{2}}}=-{\frac {\Delta H_{mix}}{T^{2}}}

या समकक्ष रूप से

\left({\frac {\partial (\Delta G^{E}/T)}{\partial (1/T)}}\right)_{p}=\Delta H^{E}=\Delta H_{mix}

इन समीकरणों में, मिश्रण की अधिकता और कुल एन्थैल्पी समान होती हैं क्योंकि मिश्रण की आदर्श एन्थैल्पी शून्य होती है। यद्यपि यह संबंधित गिब्स मुक्त ऊर्जा के लिए सत्य नहीं है।

आदर्श और नियमित मिश्रण

एक आदर्श विलयन वह होता है जिसमें मोल अंश के संबंध में दो शुद्ध पदार्थों का अंकगणितीय माध्य अंतिम मिश्रण के समान होता है। अन्य महत्वपूर्ण ऊष्मागतिकी सरलीकरणों में, इसका तात्पर्य है कि मिश्रण की तापीय धारिता शून्य है: $\Delta H_{mix,ideal}=0$ . आदर्श गैस नियम का पालन करने वाली कोई भी गैस आदर्श रूप से मिश्रण करने के लिए मानी जा सकती है, जैसा कि हाइड्रोकार्बन और तरल पदार्थ समान आणविक अंतःक्रिया और गुणों के साथ कर सकते हैं।^[2]

एक नियमित विलयन या मिश्रण में मिश्रण की एक आदर्श एन्ट्रापी के साथ मिश्रण की गैर-शून्य एन्थैल्पी होती है।^[9]^[10] इस धारणा के अंतर्गत, $\Delta H_{mix}$ $X_{1}X_{2}$ , के साथ रैखिक रूप से मापन करता है जो अतिरिक्त आंतरिक ऊर्जा के समान है।^[11]

द्विआधारी मिश्रणों को मिलाकर त्रिआधारी मिश्रण बनाना

द्विआधारी मिश्रण से त्रिआधारी बनाने के लिए मिश्रण की ऊष्मा को द्विआधारी मिश्रण के अनुपात के एक फलन के रूप में व्यक्त किया जा सकता है:

$\Delta H_{123}=(1-x_{1})^{2}\Delta H_{23}+(1-x_{2})^{2}\Delta H_{13}+(1-x_{3})^{2}\Delta H_{12}$ ^[12]

अंतः आणविक बल

किसी मिश्रण की एन्थैल्पी में होने वाले परिवर्तनों में अंतः आणविक बल मुख्य घटक होते हैं। मिश्रित अणुओं के मध्य शक्तिशाली आकर्षक बल, जैसे कि हाइड्रोजन बंधन, प्रेरित-द्विध्रुवीय अन्योन्यक्रिया, और द्विध्रुव-द्विध्रुव अंतःक्रियाएं मिश्रण की कम एन्थैल्पी और ऊष्मा की मुक्ति का परिणाम हैं।^[6]यदि जल-हेक्सेन विलयन में जल के बीच एच-बंधन जैसे समान-अणुओं के मध्य शक्तिशाली अंतःक्रिया उपलब्ध हैं, तो मिश्रण में कुल तापीय धारिता उच्चतम होगी और ऊष्मा को अवशोषित करना सरल हों जाएगा।

यह भी देखें

स्पष्ट दाढ़ संपत्ति
तापीय धारिता
विलयन का एन्थैल्पी परिवर्तन
अतिरिक्त मोलर मात्रा
मिश्रण की एन्ट्रॉपी
उष्मामिति
मिडेमा का मॉडल

संदर्भ

↑ ^1.0 ^1.1 Carlson, Phillip (2002). खतरनाक रसायन हैंडबुक (2nd ed.). Elsevier. p. 52. ISBN 978-0-7506-4888-2.
↑ ^2.0 ^2.1 ^2.2 Sinnot, Ray K (2009). केमिकल इंजीनियरिंग डिजाइन - एसआई संस्करण (5th ed.). Elsevier. p. 95. ISBN 978-0-7506-8551-1.
↑ Lin, Shu-Kun (1996). "Gibbs paradox of entropy of mixing: experimental facts, its rejection and the theoretical consequences" (PDF). Electronic Journal of Theoretical Chemistry. 1: 135–150. doi:10.1002/ejtc.27.
↑ Liu, Xuan L.; Gheno, Thomas; Lindahl, Bonnie B.; Lindwall, Greta; Gleeson, Brian; Liu, Zi-Kui (2015-04-13). "अल-को-सीआर सिस्टम का प्रथम-सिद्धांत गणना, प्रायोगिक अध्ययन और थर्मोडायनामिक मॉडलिंग". PLOS ONE. 10 (4): e0121386. Bibcode:2015PLoSO..1021386L. doi:10.1371/journal.pone.0121386. ISSN 1932-6203. PMC 4395364. PMID 25875037.
↑ Chandran, Mahesh; Subramanian, P. R.; Gigliotti, Michael F. (2013-02-15). "First principles calculation of mixing enthalpy of β-Ti with transition elements". Journal of Alloys and Compounds. 550: 501–508. doi:10.1016/j.jallcom.2012.10.141.
↑ ^6.0 ^6.1 ^6.2 CB,378-2590,224-2707, Richard Rowley,350. "Heat_of_Mixing". www.et.byu.edu. Retrieved 2017-02-22.{{cite web}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
↑ Savini, C. G.; Winterhalter, D. R.; Kovach, L. H.; Van Ness, H. C. (1966-01-01). "आइसोथर्मल डाइल्यूशन कैलोरीमेट्री द्वारा मिश्रण के एंडोथर्मिक हीट्स।". Journal of Chemical & Engineering Data. 11 (1): 40–43. doi:10.1021/je60028a009. ISSN 0021-9568.
↑ Dang, Dinh; Tassios, Dimitrios P. (1986-01-01). "UNIFAC मॉडल के साथ मिश्रण की एन्थैल्पी की भविष्यवाणी". Industrial & Engineering Chemistry Process Design and Development. 25 (1): 22–31. doi:10.1021/i200032a004. ISSN 0196-4305.
↑ Atkins, Peter; de Paula, Julio (2010). एटकिंस की भौतिक रसायन. Oxford University Press. p. 167. ISBN 9780199543373.
↑ Rock, Peter A. (1969). Chemical Thermodynamics: Principles and Applications. Macmillan. p. 263.
↑ Vidal, Jean (2003). ऊष्मप्रवैगिकी - केमिकल इंजीनियरिंग और पेट्रोलियम उद्योग में अनुप्रयोग. Editions Technip. p. 232. ISBN 978-2-7108-0800-8.
↑ Kohler, F. (1960). "Zur Berechnung der thermodynamischen Daten eines ternären Systems aus den zugehörigen binären Systemen". Monatshefte für Chemie (in Deutsch). 91 (4): 738. doi:10.1007/BF00899814.

बाहरी संबंध

Can. J. Chem. Eng. Duran Kaliaguine

[:1-1] 1.0 ^1.1 Carlson, Phillip (2002). खतरनाक रसायन हैंडबुक (2nd ed.). Elsevier. p. 52. ISBN 978-0-7506-4888-2.

[:0-2] 2.0 ^2.1 ^2.2 Sinnot, Ray K (2009). केमिकल इंजीनियरिंग डिजाइन - एसआई संस्करण (5th ed.). Elsevier. p. 95. ISBN 978-0-7506-8551-1.

[3] Lin, Shu-Kun (1996). "Gibbs paradox of entropy of mixing: experimental facts, its rejection and the theoretical consequences" (PDF). Electronic Journal of Theoretical Chemistry. 1: 135–150. doi:10.1002/ejtc.27.

[4] Liu, Xuan L.; Gheno, Thomas; Lindahl, Bonnie B.; Lindwall, Greta; Gleeson, Brian; Liu, Zi-Kui (2015-04-13). "अल-को-सीआर सिस्टम का प्रथम-सिद्धांत गणना, प्रायोगिक अध्ययन और थर्मोडायनामिक मॉडलिंग". PLOS ONE. 10 (4): e0121386. Bibcode:2015PLoSO..1021386L. doi:10.1371/journal.pone.0121386. ISSN 1932-6203. PMC 4395364. PMID 25875037.

[5] Chandran, Mahesh; Subramanian, P. R.; Gigliotti, Michael F. (2013-02-15). "First principles calculation of mixing enthalpy of β-Ti with transition elements". Journal of Alloys and Compounds. 550: 501–508. doi:10.1016/j.jallcom.2012.10.141.

[:2-6] 6.0 ^6.1 ^6.2 CB,378-2590,224-2707, Richard Rowley,350. "Heat_of_Mixing". www.et.byu.edu. Retrieved 2017-02-22.{{cite web}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)

[7] Savini, C. G.; Winterhalter, D. R.; Kovach, L. H.; Van Ness, H. C. (1966-01-01). "आइसोथर्मल डाइल्यूशन कैलोरीमेट्री द्वारा मिश्रण के एंडोथर्मिक हीट्स।". Journal of Chemical & Engineering Data. 11 (1): 40–43. doi:10.1021/je60028a009. ISSN 0021-9568.

[8] Dang, Dinh; Tassios, Dimitrios P. (1986-01-01). "UNIFAC मॉडल के साथ मिश्रण की एन्थैल्पी की भविष्यवाणी". Industrial & Engineering Chemistry Process Design and Development. 25 (1): 22–31. doi:10.1021/i200032a004. ISSN 0196-4305.

[Atkins-9] Atkins, Peter; de Paula, Julio (2010). एटकिंस की भौतिक रसायन. Oxford University Press. p. 167. ISBN 9780199543373.

[Rock-10] Rock, Peter A. (1969). Chemical Thermodynamics: Principles and Applications. Macmillan. p. 263.

[11] Vidal, Jean (2003). ऊष्मप्रवैगिकी - केमिकल इंजीनियरिंग और पेट्रोलियम उद्योग में अनुप्रयोग. Editions Technip. p. 232. ISBN 978-2-7108-0800-8.

[12] Kohler, F. (1960). "Zur Berechnung der thermodynamischen Daten eines ternären Systems aus den zugehörigen binären Systemen". Monatshefte für Chemie (in Deutsch). 91 (4): 738. doi:10.1007/BF00899814.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

@@ Line 1: / Line 1: @@
-{{short description|Change in enthalpy during the mixture of substances}}
 [[ऊष्मप्रवैगिकी]] में, मिश्रण की [[तापीय धारिता]] या मिश्रण की ऊष्मा तथा अतिरिक्त तापीय धारिता, [[मिश्रण (प्रक्रिया इंजीनियरिंग)|मिश्रण]] करने पर किसी [[रासायनिक पदार्थ]] से मुक्त होने वाली या आपेक्षिक ऊष्मा है।<ref name=":1">{{Cite book|title=खतरनाक रसायन हैंडबुक|last=Carlson |first=Phillip |publisher=Elsevier |year=2002 |isbn=978-0-7506-4888-2 |pages=52 |edition=2nd }}</ref> जब किसी पदार्थ या [[रासायनिक यौगिक]] को किसी अन्य पदार्थ या यौगिक के साथ मिश्रित किया जाता है, तो मिश्रण की एन्थैल्पी दो पदार्थों या यौगिकों के बीच नई अंतःक्रियाओं का परिणाम होती है।<ref name=":1" />यह एन्थैल्पी, यदि [[एक्ज़ोथिर्मिक प्रक्रिया|ऊष्माक्षेपी प्रक्रिया]] द्वारा जारी की जाती है, तो चरम परिस्थितियों में विस्फोट की संभावना बढ़ जाती है।
 मिश्रण की एन्थैल्पी को प्रायः उन मिश्रणों की गणना में उपेक्षित किया जा सकता है जहाँ अन्य ऊष्मा प्रणालियाँ उपलब्ध होती हैं, या ऐसी स्थितियों में जहाँ [[आदर्श समाधान|आदर्श]] विलयन उपलब्ध होता है।<ref name=":0" />संकेत नियम, मिश्रण के एनथेल्पी के लिए भी एक ही है: जब मिश्रण की एन्थैल्पी सकारात्मक होती है, तो मिश्रण [[ एन्दोठेर्मिक |उष्माग्राही]] होता है, जबकि मिश्रण की ऋणात्मक एनथेल्पी, [[एक्ज़ोथिर्मिक|ऊष्माक्षेपी]] मिश्रण का संकेत करती है। आदर्श मिश्रण में, मिश्रण की एन्थैल्पी शून्य होती है। गैर-आदर्श मिश्रणों में, प्रत्येक घटक की ऊष्मिक गतिविधि अपने गुणांक प्रतिफलक के साथ अपनी आपूर्ति से भिन्न होती है।
-ग्रेम-हगिन्स समाधान सिद्धांत बहुलक विलयनों के एनथेल्पी की गणना के लिए एक अनुमान है।
+ग्रेम-हगिन्स विलयन सिद्धांत बहुलक विलयनों के एनथेल्पी की गणना के लिए एक अनुमान है।
 == औपचारिक परिभाषा ==
@@ Line 30: / Line 28: @@
 == गणना ==
-मिश्रण की एन्थैल्पी की गणना प्रायः प्रयोगात्मक रूप से उष्मामिति  विधियों का उपयोग करके की जाती है। एक पृथक प्रणाली बनने के लिए एक बम ऊष्मामापी बनाया जाता है। एक ऊष्मारोधी ढ़ाचे और एक प्रतिक्रिया कक्ष के साथ, एक बम ऊष्मामापी का उपयोग प्रतिक्रिया की ऊष्मा को स्थानांतरित करने या आसपास के जल में मिश्रित करने के लिए किया जाता है, जिसे बाद में तापमान की गणना के लिए अनुकूलित किया जाता है। एक विशिष्ट समाधान समीकरण <math>H_{mixture}=\Delta H_{mix}+\sum x_iH_{i}</math>, प्रयोगात्मक रूप से निर्धारित कुल-मिश्रण एन्थैल्पी और सारणीबद्ध शुद्ध प्रजाति एन्थैल्पी के संयोजन के रूप में, अंतर मिश्रण की एन्थैल्पी के समान है।
+मिश्रण की एन्थैल्पी की गणना प्रायः प्रयोगात्मक रूप से उष्मामिति  विधियों का उपयोग करके की जाती है। एक पृथक प्रणाली बनने के लिए एक बम ऊष्मामापी बनाया जाता है। एक ऊष्मारोधी ढ़ाचे और एक प्रतिक्रिया कक्ष के साथ, एक बम ऊष्मामापी का उपयोग प्रतिक्रिया की ऊष्मा को स्थानांतरित करने या आसपास के जल में मिश्रित करने के लिए किया जाता है, जिसे बाद में तापमान की गणना के लिए अनुकूलित किया जाता है। एक विशिष्ट विलयन समीकरण <math>H_{mixture}=\Delta H_{mix}+\sum x_iH_{i}</math>, प्रयोगात्मक रूप से निर्धारित कुल-मिश्रण एन्थैल्पी और सारणीबद्ध शुद्ध प्रजाति एन्थैल्पी के संयोजन के रूप में, अंतर मिश्रण की एन्थैल्पी के समान है।
-अधिक जटिल प्रारूप, जैसे फ्लोरी-हगिंस समाधान सिद्धांत, मिश्रण की एन्थैल्पी के अनुमान की अनुमति देते हैं। फ्लोरी-हगिन्स समाधान सिद्धांत बहुलक मिश्रणों के लिए मिश्रण की एन्थैल्पी की गणना करने में उपयोगी है और एक बहुलता के दृष्टिकोण से एक प्रणाली पर विचार करता है।
+अधिक जटिल प्रारूप, जैसे फ्लोरी-हगिंस विलयन सिद्धांत, मिश्रण की एन्थैल्पी के अनुमान की अनुमति देते हैं। फ्लोरी-हगिन्स विलयन सिद्धांत बहुलक मिश्रणों के लिए मिश्रण की एन्थैल्पी की गणना करने में उपयोगी है और एक बहुलता के दृष्टिकोण से एक प्रणाली पर विचार करता है।
-समीकरणों का उपयोग करके तथा उनीफक को संशोधित करके मिश्रण की जैविक एन्थैल्पी की गणना की जा सकती है<ref>{{Cite journal|last1=Dang|first1=Dinh|last2=Tassios|first2=Dimitrios P.|date=1986-01-01|title=UNIFAC मॉडल के साथ मिश्रण की एन्थैल्पी की भविष्यवाणी|journal=Industrial & Engineering Chemistry Process Design and Development|volume=25|issue=1|pages=22–31|doi=10.1021/i200032a004|issn=0196-4305}}</ref> * <math>\Delta H_{mix}=\sum x_i \overline{\Delta H_i}</math>
+समीकरणों का उपयोग करके तथा उनीफक को संशोधित करके मिश्रण की जैविक एन्थैल्पी की गणना की जा सकती है <ref>{{Cite journal|last1=Dang|first1=Dinh|last2=Tassios|first2=Dimitrios P.|date=1986-01-01|title=UNIFAC मॉडल के साथ मिश्रण की एन्थैल्पी की भविष्यवाणी|journal=Industrial & Engineering Chemistry Process Design and Development|volume=25|issue=1|pages=22–31|doi=10.1021/i200032a004|issn=0196-4305}}</ref> * <math>\Delta H_{mix}=\sum x_i \overline{\Delta H_i}</math>
 * <math>\overline{\Delta H_i}=\sum_k N_{ki}(H_k-H^*_{ki})</math>
 * <math>{H_k\over{RT^2}}=Q_k\biggl({\sum_m{\theta \psi '_{mk}}\over{\sum_m{\theta \psi_{mk}}}}-\biggl(\sum_m {{\theta_m \psi '_km}\over{\sum_n \theta_n \psi_{nm}}}-{{{\theta_m \psi_{km} (\sum_n \theta_n \psi '_{nm} )\over{(\sum_n \theta_n \psi_{nm})^2}}}}\biggr)\biggr)</math>
@@ Line 52: / Line 50: @@
 == मिश्रण की गिब्स मुक्त ऊर्जा से संबंध ==
-गिब्स-हेल्महोल्त्ज़ समीकरण के उपयोग से मिश्रण की [[अतिरिक्त संपत्ति]] गिब्स मुक्त ऊर्जा को मिश्रण के एन्थैल्पी से संबंधित किया जा सकता है:
+गिब्स-हेल्महोल्त्ज़ समीकरण के उपयोग से मिश्रण के [[अतिरिक्त संपत्ति|अतिरिक्त गुण]], गिब्स मुक्त ऊर्जा को मिश्रण के एन्थैल्पी से संबंधित किया जा सकता है:
 :<math>\left( \frac{\partial ( \Delta G^E/T ) } {\partial T} \right)_p = - \frac {\Delta H^E} {T^2} = - \frac {\Delta H_{mix}} {T^2}</math>
-या समकक्ष
+या समकक्ष रूप से
 :<math>\left( \frac{\partial ( \Delta G^E/T ) } {\partial (1/T)} \right)_p = \Delta H^E = \Delta H_{mix}</math>
-इन समीकरणों में, मिश्रण की अधिकता और कुल एन्थैल्पी बराबर होती हैं क्योंकि मिश्रण की आदर्श एन्थैल्पी शून्य होती है। यद्यपि यह संबंधित गिब्स मुक्त ऊर्जा के लिए सही नहीं है।
+इन समीकरणों में, मिश्रण की अधिकता और कुल एन्थैल्पी समान होती हैं क्योंकि मिश्रण की आदर्श एन्थैल्पी शून्य होती है। यद्यपि यह संबंधित गिब्स मुक्त ऊर्जा के लिए सत्य नहीं है।
 == आदर्श और नियमित मिश्रण ==
-एक आदर्श समाधान वह होता है जिसमें दो शुद्ध पदार्थों का अंकगणितीय माध्य (मोल अंश के संबंध में) अंतिम मिश्रण के समान होता है। अन्य महत्वपूर्ण थर्मोडायनामिक सरलीकरणों में, इसका मतलब है कि मिश्रण की तापीय धारिता शून्य है: <math>\Delta H_{mix,ideal}=0</math>. [[आदर्श गैस कानून]] का पालन करने वाली कोई भी गैस आदर्श रूप से मिश्रण करने के लिए माना जा सकता है, जैसा कि हाइड्रोकार्बन और तरल पदार्थ समान आणविक इंटरैक्शन और गुणों के साथ कर सकते हैं।<ref name=":0" />
+एक आदर्श विलयन वह होता है जिसमें मोल अंश के संबंध में दो शुद्ध पदार्थों का अंकगणितीय माध्य अंतिम मिश्रण के समान होता है। अन्य महत्वपूर्ण ऊष्मागतिकी सरलीकरणों में, इसका तात्पर्य है कि मिश्रण की तापीय धारिता शून्य है: <math>\Delta H_{mix,ideal}=0</math>. [[आदर्श गैस कानून|आदर्श गैस]] नियम का पालन करने वाली कोई भी गैस आदर्श रूप से मिश्रण करने के लिए मानी जा सकती है, जैसा कि हाइड्रोकार्बन और तरल पदार्थ समान आणविक अंतःक्रिया और गुणों के साथ कर सकते हैं।<ref name=":0" />
-एक [[नियमित समाधान]] या मिश्रण में मिश्रण की एक आदर्श एन्ट्रापी के साथ मिश्रण की गैर-शून्य एन्थैल्पी होती है।<ref name="Atkins">{{cite book |url=https://books.google.com/books?id=BV6cAQAAQBAJ&pg=PA167 |page=167 |title=एटकिंस की भौतिक रसायन|isbn=9780199543373 |last1=Atkins |first1=Peter |last2=de Paula |first2=Julio |publisher=Oxford University Press |year=2010 }}</ref><ref name="Rock">{{cite book |url=https://books.google.com/books?id=G0vDvgEACAAJ |page=263 |title=Chemical Thermodynamics: Principles and Applications |last1=Rock |first1=Peter A. |publisher=Macmillan |year=1969 }}</ref> इस धारणा के तहत, <math>\Delta H_{mix}</math> के साथ रैखिक रूप से मापता है <math>X_1X_2</math>, और अतिरिक्त आंतरिक ऊर्जा के बराबर है।<ref>{{Cite book|title=ऊष्मप्रवैगिकी - केमिकल इंजीनियरिंग और पेट्रोलियम उद्योग में अनुप्रयोग|last=Vidal|first=Jean|publisher=Editions Technip|year=2003|isbn=978-2-7108-0800-8|pages=232}}</ref>
+एक [[नियमित समाधान|नियमित विलयन]] या मिश्रण में मिश्रण की एक आदर्श एन्ट्रापी के साथ मिश्रण की गैर-शून्य एन्थैल्पी होती है।<ref name="Atkins">{{cite book |url=https://books.google.com/books?id=BV6cAQAAQBAJ&pg=PA167 |page=167 |title=एटकिंस की भौतिक रसायन|isbn=9780199543373 |last1=Atkins |first1=Peter |last2=de Paula |first2=Julio |publisher=Oxford University Press |year=2010 }}</ref><ref name="Rock">{{cite book |url=https://books.google.com/books?id=G0vDvgEACAAJ |page=263 |title=Chemical Thermodynamics: Principles and Applications |last1=Rock |first1=Peter A. |publisher=Macmillan |year=1969 }}</ref> इस धारणा के अंतर्गत, <math>\Delta H_{mix}</math> <math>X_1X_2</math>, के साथ रैखिक रूप से मापन करता है जो अतिरिक्त आंतरिक ऊर्जा के समान है।<ref>{{Cite book|title=ऊष्मप्रवैगिकी - केमिकल इंजीनियरिंग और पेट्रोलियम उद्योग में अनुप्रयोग|last=Vidal|first=Jean|publisher=Editions Technip|year=2003|isbn=978-2-7108-0800-8|pages=232}}</ref>
-== बाइनरी मिश्रणों को मिलाकर टर्नरी मिश्रण बनाना ==
+== द्विआधारी मिश्रणों को मिलाकर त्रिआधारी मिश्रण बनाना ==
-बाइनरी मिश्रण के लिए टर्नरी बनाने के लिए मिश्रण की गर्मी को बाइनरी मिश्रण के मिश्रण अनुपात के एक समारोह के रूप में व्यक्त किया जा सकता है:
+द्विआधारी मिश्रण से त्रिआधारी बनाने के लिए मिश्रण की ऊष्मा को द्विआधारी मिश्रण के अनुपात के एक फलन के रूप में व्यक्त किया जा सकता है:
 <math> \Delta H_{123} = (1 - x_1)^2 \Delta H_{23} + (1 - x_2)^2 \Delta H_{13} + (1 - x_3)^2 \Delta H_{12}</math><ref>{{cite journal|first = F.|last= Kohler|journal = Monatshefte für Chemie |volume = 91|issue = 4|page = 738 |date =1960|title = Zur Berechnung der thermodynamischen Daten eines ternären Systems aus den zugehörigen binären Systemen |language = de|doi = 10.1007/BF00899814}}</ref>
 == अंतः आणविक बल ==
-किसी मिश्रण की एन्थैल्पी में होने वाले परिवर्तनों में अन्तराअणुक बल मुख्य घटक होते हैं। मिश्रित अणुओं के बीच मजबूत आकर्षक बल, जैसे कि [[हाइड्रोजन बंध]]न|हाइड्रोजन-बॉन्डिंग, प्रेरित द्विध्रुव अन्योन्यक्रिया|प्रेरित-द्विध्रुवीय, और द्विध्रुव-द्विध्रुव बल|द्विध्रुव-द्विध्रुव अंतःक्रियाएं मिश्रण की कम एन्थैल्पी और गर्मी की रिहाई का परिणाम हैं।<ref name=":2" />यदि जल-हेक्सेन समाधान में पानी के बीच एच-बांड जैसे समान-अणुओं के बीच मजबूत इंटरैक्शन मौजूद हैं, तो मिश्रण में उच्च कुल तापीय धारिता होगी और गर्मी को अवशोषित करेगा।
+किसी मिश्रण की एन्थैल्पी में होने वाले परिवर्तनों में अंतः आणविक बल मुख्य घटक होते हैं। मिश्रित अणुओं के मध्य शक्तिशाली आकर्षक बल, जैसे कि [[हाइड्रोजन बंध]]न, प्रेरित-द्विध्रुवीय अन्योन्यक्रिया, और द्विध्रुव-द्विध्रुव अंतःक्रियाएं मिश्रण की कम एन्थैल्पी और ऊष्मा की मुक्ति का परिणाम हैं।<ref name=":2" />यदि जल-हेक्सेन विलयन में जल के बीच एच-बंधन जैसे समान-अणुओं के मध्य शक्तिशाली अंतःक्रिया उपलब्ध हैं, तो मिश्रण में कुल तापीय धारिता उच्चतम होगी और ऊष्मा को अवशोषित करना सरल हों जाएगा।
 == यह भी देखें ==
@@ Line 90: / Line 90: @@
 ==बाहरी संबंध==
 *[https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/cjce.5450490218 Can. J. Chem. Eng. Duran Kaliaguine]
-[[Category: तापीय धारिता]]
-[[Category: Machine Translated Page]]
+[[Category:CS1 Deutsch-language sources (de)]]
+[[Category:CS1 maint]]
 [[Category:Created On 24/05/2023]]
+[[Category:Lua-based templates]]
+[[Category:Machine Translated Page]]
+[[Category:Pages with maths render errors]]
+[[Category:Pages with script errors]]
+[[Category:Templates Vigyan Ready]]
+[[Category:Templates that add a tracking category]]
+[[Category:Templates that generate short descriptions]]
+[[Category:Templates using TemplateData]]
+[[Category:तापीय धारिता]]

Anonymous

Search

मिश्रण की ऊष्मा: Difference between revisions

Namespaces

More

Page actions

Latest revision as of 16:52, 30 October 2023

Contents

औपचारिक परिभाषा

गणना

मिश्रण की गिब्स मुक्त ऊर्जा से संबंध

आदर्श और नियमित मिश्रण

द्विआधारी मिश्रणों को मिलाकर त्रिआधारी मिश्रण बनाना

अंतः आणविक बल

यह भी देखें

संदर्भ

बाहरी संबंध

Navigation

Navigation

Wiki tools

Wiki tools

Anonymous

Search

मिश्रण की ऊष्मा: Difference between revisions

Latest revision as of 16:52, 30 October 2023

औपचारिक परिभाषा

गणना

मिश्रण की गिब्स मुक्त ऊर्जा से संबंध

आदर्श और नियमित मिश्रण

द्विआधारी मिश्रणों को मिलाकर त्रिआधारी मिश्रण बनाना

अंतः आणविक बल

यह भी देखें

संदर्भ

बाहरी संबंध

Navigation

Wiki tools

Page tools

Other projects

Categories