Mischungswärme

Die Mischungswärme h^E (auch als Mischungsenthalpie oder Exzessenthalpie bezeichnet) ist die Wärme, die beim Mischen von reinen chemischen Stoffen entweder entsteht (exothermer Verlauf) oder aufgenommen (endothermer Verlauf) wird.

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Beispiele

Stark exotherm verläuft das Mischen der Komponenten Chloroform und Tetrahydrofuran mit etwa -2800 J/mol. Das Mischen von Ethanol und Chloroform verläuft je nach gewählter Quell-Stoffmenge entweder exotherm (bspw. 20 mol-% Chloroform und 80 mol-% Ethanol mit etwa -400 J/mol) oder endotherm (bspw. 20 mol-% Ethanol und 80 mol-% Chloroform mit etwa +700 J/mol). Chloroform und Cyclohexan sind ein Beispiel für endothermes Mischen mit etwa +700 J/mol). Alle Beispielangaben gelten für ca. 25°C.

Modellierung

Mischungswärmekurven^[1] binärer Mischungen bei einer gegebenen Temperatur können mit den Gleichungen nach Redlich-Kister (RK) ^[2] und einer Summe symmetrischer Funktionen (SSF) beschrieben werden. Beide Gleichungen sind Reihenentwicklungen, die auf der Beziehung

basieren (x₁, x₂: Molenbrüche der beiden Komponenten, A: Konstante). Diese einfache Beziehung ist jedoch nur für wenige Systeme ausreichend genau.

Redlich-Kister

A_i: anpassbarer Parameter.
n=1..6 (ein bis sechs Parameter).

Summe symmetrischer Funktionen

A_i, a_i: anpassbare Parameter.
m=1..3 (zwei, vier oder sechs Parameter).

Literatur

1. ↑ Christensen C., Gmehling J., Rassmussen P., Weidlich U., Holderbaum T., "Heats of Mixing Data Collection", DECHEMA Chemistry Data Series Vol. III., DECHEMA, Frankfurt/M., 1984-1991
2. ↑ Redlich O., Kister A.T., "Algebraic Representation of Thermodynamic Properties and the Classification of Solutions", Ind.Eng.Chem., 40(2), 345-348, 1948

Siehe auch

Die Dortmunder Datenbank enthält auch Mischungswärmen.