FASE1 Samenvatting
Les 1
Ideaal gas
- Géén eigen volume moleculen
- Géén onderlinge wisselwerking
- Ideale gaswet: P ×V m =n × R ×T
o [P]: Pa (=N/m2) of atm 1 Pa/1,013x105= atm
o [Vm]: m3 of L
o [n]: mol
J L × atm
o [R]: 8,314 of 0,082
mol × K mol × K
o [T]: K
Meten van T als f(P) met constant volume thermometer
P P
- T= ×T tr = ×273,16 T tr ,(H O)=273,16 K
P tr Ptr 2
Niet ideale gassen
( ) ( )
2
a a ×n
- P+ 2
×(V ¿¿ m−b)=R ×T ¿ of P+ 2
×(V ¿¿ m−n× b)=n × R × T ¿
Vm Vm
o Betekenis a: Moleculen aan de wand ondervinden een naar binnen gerichte netto
kracht naar het midden van het gasvolume toe, die evenredig is met de dichtheid van
de gasmoleculen ρ= ( m
V )
. Verder is het aantal moleculen aan de wand dat een naar
binnen gerichte kracht ondervindt evenredig met de dichtheid, zodat de correctie die
1
we in de druk moeten aanbrengen evenredig is met .
V m2
Dit is een constante.
o Betekenis b: Volume waarbinnen middelpunt van een molecuul niet kan komen.
4 3
b=4 × N A π r =2 π × N A × ¿ ¿
3
Kritische grootheden
,- V m , Kr =3 b
8a
- T Kr =
27 × R ×b
a
- P Kr = 2
27 b
, Les 2
Faseleer: Systemen waarin twee of meer fasen met elkaar in evenwicht zijn.
- Systeem = twee of meer fasen met elkaar in evenwicht
o Een systeem is heterogeen als er meer dan één fase in voorkomt
- Fase = Een homogeen deel van een systeem.
o Homogeen = Fysische en chemische eigenschappen zijn overal hetzelfde.
- Aggregatietoestand: liquid, solid, gas
- Evenwicht = Systeem in evenwicht als fysisch en chemische eigenschappen van iedere fase
niet veranderen in de tijd, in een afgesloten ruimte.
- Component = Aantal componenten in een systeem is het kleinste aantal onafhankelijke
stoffen, waaruit men enkele fase van het systeem opgebouwd kan denken.
o Unair systeem: C=1
Maximaal 3 fasen met elkaar in evenwicht
Alleen P en T als variabele P-T diagram
dP ∆ Hl→g
Clausius-Clapeyron: =
dT T kpt × ∆ V l →g
∆ H l → g = verdampingsenthalpie [J/mol]
T kpt = kookpunt bij heersende druk [K]
V l → g = volume van 1 mol stof [m3/mol]
o Binair systeem: C=2
o Ternair systeem: C=3
- Samenstelling = Samenstelling van een fase is weer te geven m.b.v. molfracties of
massafracties.
- Vrijheidsgraad = Aantal vrijheidsgraden is het aantal onafhankelijke toestandsvariabelen dat
men vrij kan kiezen voordat de ligging van het evenwicht vast ligt.
o Is in de faseleer te vergelijken met onafhankelijke variabele in de wiskunde
Bv: 2x−3y =6. Eén vergelijking met twee variabelen. Eén “vrijheidsgraad”: bij
één x hoort één y en omgekeerd.
- Toestandsvariabelen
o Druk, temperatuur, volume en samenstelling
- Fasenregel: F=C−P+2
o F = Aantal vrijheidsgraden
o C = Aantal componenten
o P = Aantal fasen
Les 1
Ideaal gas
- Géén eigen volume moleculen
- Géén onderlinge wisselwerking
- Ideale gaswet: P ×V m =n × R ×T
o [P]: Pa (=N/m2) of atm 1 Pa/1,013x105= atm
o [Vm]: m3 of L
o [n]: mol
J L × atm
o [R]: 8,314 of 0,082
mol × K mol × K
o [T]: K
Meten van T als f(P) met constant volume thermometer
P P
- T= ×T tr = ×273,16 T tr ,(H O)=273,16 K
P tr Ptr 2
Niet ideale gassen
( ) ( )
2
a a ×n
- P+ 2
×(V ¿¿ m−b)=R ×T ¿ of P+ 2
×(V ¿¿ m−n× b)=n × R × T ¿
Vm Vm
o Betekenis a: Moleculen aan de wand ondervinden een naar binnen gerichte netto
kracht naar het midden van het gasvolume toe, die evenredig is met de dichtheid van
de gasmoleculen ρ= ( m
V )
. Verder is het aantal moleculen aan de wand dat een naar
binnen gerichte kracht ondervindt evenredig met de dichtheid, zodat de correctie die
1
we in de druk moeten aanbrengen evenredig is met .
V m2
Dit is een constante.
o Betekenis b: Volume waarbinnen middelpunt van een molecuul niet kan komen.
4 3
b=4 × N A π r =2 π × N A × ¿ ¿
3
Kritische grootheden
,- V m , Kr =3 b
8a
- T Kr =
27 × R ×b
a
- P Kr = 2
27 b
, Les 2
Faseleer: Systemen waarin twee of meer fasen met elkaar in evenwicht zijn.
- Systeem = twee of meer fasen met elkaar in evenwicht
o Een systeem is heterogeen als er meer dan één fase in voorkomt
- Fase = Een homogeen deel van een systeem.
o Homogeen = Fysische en chemische eigenschappen zijn overal hetzelfde.
- Aggregatietoestand: liquid, solid, gas
- Evenwicht = Systeem in evenwicht als fysisch en chemische eigenschappen van iedere fase
niet veranderen in de tijd, in een afgesloten ruimte.
- Component = Aantal componenten in een systeem is het kleinste aantal onafhankelijke
stoffen, waaruit men enkele fase van het systeem opgebouwd kan denken.
o Unair systeem: C=1
Maximaal 3 fasen met elkaar in evenwicht
Alleen P en T als variabele P-T diagram
dP ∆ Hl→g
Clausius-Clapeyron: =
dT T kpt × ∆ V l →g
∆ H l → g = verdampingsenthalpie [J/mol]
T kpt = kookpunt bij heersende druk [K]
V l → g = volume van 1 mol stof [m3/mol]
o Binair systeem: C=2
o Ternair systeem: C=3
- Samenstelling = Samenstelling van een fase is weer te geven m.b.v. molfracties of
massafracties.
- Vrijheidsgraad = Aantal vrijheidsgraden is het aantal onafhankelijke toestandsvariabelen dat
men vrij kan kiezen voordat de ligging van het evenwicht vast ligt.
o Is in de faseleer te vergelijken met onafhankelijke variabele in de wiskunde
Bv: 2x−3y =6. Eén vergelijking met twee variabelen. Eén “vrijheidsgraad”: bij
één x hoort één y en omgekeerd.
- Toestandsvariabelen
o Druk, temperatuur, volume en samenstelling
- Fasenregel: F=C−P+2
o F = Aantal vrijheidsgraden
o C = Aantal componenten
o P = Aantal fasen
