อุณหพลศาสตร์วิศวกรรมเคมีขั้นสูง
3(3-0-9)
วิชาบังคับก่อน : โดยความเห็นชอบของสาขาวิชา
อุณหพลศาสตร์ของสมดุลวัฏภาค สมบัติทางอุณหพลศาสตร์ของของผสมจริงในระบบสององค์ประกอบ และมากกว่าสององค์ประกอบ สภาพสมดุลระหว่างไอและของเหลวที่ทำนายจากแบบจำลองสัมประสิทธิ์แอกติวิตี เช่น จากสมการ แวนลาร์ และ UNIFAC หรือการใช้สมการสถานะ เช่น สมการของไว
เรียล และสมการของเพง-โรบินสัน เป็นต้น การละลายของก๊าซในของเหลว สมดุลของของแข็งในของไหล สภาวะการกระจายตัวของตัวถูกละลายระหว่างของเหลวสองวัฏภาค สมดุลทางออสโมติก หัวข้อชั้นสูงที่เกี่ยวกับสมดุล ระบบปฏิกิริยาเคมี
เค้าโครงรายวิชา
- อุณหพลศาสตร์ของสมดุลวัฏภาค (4 ชม.)
- สมบัติทางอุณหพลศาสตร์จากข้อมูลปริมาตร (4 ชม.)
- แรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลและทฤษฎีสภาวะ (4 ชม.)
- ฟูกาซิตี้ในสารละลายก๊าซ (4 ชม.)
- ฟูกาซิตี้ในสารละลายของเหลว (4 ชม.)
- การละลายของก๊าซในวัฏภาคของเหลว (4 ชม.)
- การละลายของของแข็งในวัฏภาคของเหลว (4 ชม.)
- สมดุลวัฏภาคที่ความดันสูง (4 ชม.)
- สารละลายนำไฟฟ้าเบื้องต้น (4 ชม.)
ผลสัมฤทธิ์การเรียนรู้
- อภิปรายความแตกต่างของแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลประเภทต่าง ๆ และสามารถคำนวณหาแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลประเภทต่าง ๆ ได้
- เลือกและประยุกต์ใช้แบบจำลองทางอุณหพลศาสตร์ที่เหมาะสมสำหรับสมดุลระหว่างวัฏภาค อาทิ สมดุลระหว่างไอและของเหลว สมดุลระหว่างของเหลวและของเหลว สมดุลระหว่างของแข็งและของเหลว และการละลายของก๊าซในของเหลว
Advanced Chemical Engineering Thermodynamics
Prerequisite : Consent of the School
Classical thermodynamics of phase equilibria. Thermodynamic properties of nonideal binary and multi-component mixtures. Vapor-liquid equilibrium (VLE) from activity coefficient models (e.g. van Laar NRTL and UNIFAC), VLE using equations of state (e.g. the virial and Peng-Robinson equations). Solubility of gases in liquids. Equilibrium of solids in fluids. Distribution of a solute between two liquid phases. Osmotic equilibrium. Advanced topics in chemical reaction equilibrium.
Course Outline
- Classical thermodynamics of phase equilibria. (4 hr.)
- Thermodynamic properties from volumetric data. (4 hr.)
- Intermolecular forces and the theory of corresponding states. (4 hr.)
- Fugacities in gas mixture. (4 hr.)
- Fugacities in liquid mixture. (4 hr.)
- Solubilities of gas in liquids. (4 hr.)
- Solubilities of solids in liquids. (4 hr.)
- High pressure equilibria. (4 hr.)
- Introduction to electrolyte solutions. (4 hr.)
Learning Outcomes
- Discuss difference between types of intermolecular forces and calculate intermolecular forces between pair of molecules.
- Select and apply the appropriate thermodynamic model for various phase equilibrium; for example, vapor-liquid equilibrium, liquid-liquid equilibrium, solid-liquid equilibrium and solubility of gas in liquid solvent.