A termodinamikát sokszor kissé misztikus tudománynak tartják. Ennek az egyik oka az lehet, hogy a legtöbb érdekes termodinamikai jelenség nagyon magas hômérsékleten vagy nyomáson lép csak fel, amit kísérletileg nehéz (és költséges) elérni. Ezért csak kevés ember "élheti át" ezeket a jelenségeket. Másrészt, mint ahogy már említettük, a termodinamikai számítások igen fontos szerepet játszhatnak az iparban. Ezért szeretnénk, ha lenne valamilyen eszközünk ezeknek a termodinamikai kísérleteknek a biztonságos és reprodukálható elvégzéséhez.
|
Gáz, folyadék, vagy a kettô keveréke lesz ebben a vezetékben? |
Berendezésünk egy edénybôl áll, amelyet egy finoman változtatható tömegû dugattyú zár le. Természetesen szeretnénk mérni a nyomást, a térfogatot és a hômérsékletet is, valamint szükségünk lenne olyan eszközökre, hogy az edényt tiszta anyaggal vagy valamilyen keverékkel tölthessük fel. Ezen kívül még nem ártana az sem, ha a dugattyú rögzíthetô lenne, így állandó térfogaton is kísérletezhetnénk.
 |
Milyen a folyadék-szilárd egyensúly ebben a desztillálóban? |
A válasz a számítógépes grafika. Mihelyst elindítjuk a SOPE-t (innen is letölthetô), az általunk elképzelt berendezés képe jelenik meg a képernyôn. Próbáljuk ki nyugodtan, milyen termodinamikai kísérleteket végezhetünk! A SOPE-ban 27 anyag adatai vannak , az argontól és a nitrogéntôl kezdve a metánon és a kén-hidrogénen keresztül a toluolig és a dekánig. A számításokhoz hat állapotegyenlet közül választhatunk. Ezek közt van a legmodernebb, a "CUBIC-4G" is, amelyet az amszterdami Shell Research and Technology Centre-ben fejlesztettek ki a közelmúltban.
Meg kell említeni még, hogy a bináris kölcsönhatási paraméterek nincsenek benne a programban. Így a keverékek esetén a számítás nem mindig lesz nagyon pontos. Azonban a program lehetôséget ad arra, hogy tetszôleges k12 paramétereket megadhassunk, és láthassuk ezek hatását. Ismételten meg kell jegyeznünk, hogy ezek a számítások soha nem használhatók tényleges tervezési célokra!
Következô: SOPE