UNIQUAC模型
UNIQUAC(Universal Quasi–Chemical Model)方程(Abrams等, AIChE J. 1975, 21(1): 116)是在似晶格模型和局部組成概念的基礎(chǔ)上,采用雙液體理論推導(dǎo)出的一個(gè)理論性較強(qiáng)的方程。它是一個(gè)比Wilson和NRTL更為復(fù)雜的方程,但可用于多種體系,包括分子大小相差懸殊的聚合物體系及部分互溶體系。因此,UNIQUAC方程又稱為通用化學(xué)模型。
超額Gibbs自由能GE的UNIQUAC方程由兩部分組成,一個(gè)是組合(Combinatorial)部分
(1)
其中,
(2a)
(2b)
活度系數(shù)表達(dá)式為
(3)
其中
(4a)
(4b)
(4c)
(4d)
其中,θi和φi分別為組分i的平均面積分?jǐn)?shù)和平均體積分?jǐn)?shù);ri和qi分別為體積和表面積參數(shù),可分別由分子的van der Waals體積和表面積計(jì)算,對(duì)于常規(guī)流體這些參數(shù)可在數(shù)據(jù)查詢中獲取;z為晶格配位數(shù),其取值為10;uij為分子對(duì)i – j的相互作用能,uij ≠ uji,其值由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定(回歸)。UNIQUAC方程將活度系數(shù)分為組合與剩余兩部分,分別反映了分子的大小和形狀對(duì)活度系數(shù)的貢獻(xiàn)及分子間交互作用對(duì)活度系數(shù)的貢獻(xiàn)。該方程計(jì)算精度較高,通用性也好,適用于多元體系,且僅用兩個(gè)可調(diào)參數(shù)就可用于部分互溶體系。