12、化学工程计算中的物理性质与热力学模型

化学工程计算中的物理性质与热力学模型

在化学工程计算中，物理性质和热力学模型的准确计算至关重要。本文将介绍一些常见的物理性质计算方法和热力学模型，并给出相应的MATLAB代码实现。

1. 标准生成热计算

以甲烷为例，我们可以计算其在特定温度下的标准生成热。例如，要估算甲烷在500°C时的生成热（kcal/gmol），可以使用以下MATLAB代码：

T = 500;
hf = hform(T,'methane')

运行上述代码后，得到的结果为：

hf =
-20.7223

2. 吉布斯自由能计算

吉布斯自由能的生成定义为：$\Delta G_f^0 = \Delta H_f^0 - T\Delta S_f^0$，对于低压下的理想气体，其生成的吉布斯自由能可以表示为温度的线性关系：$\Delta G_f^0 = A + BT$。

其中，$\Delta G_f^0$ 是低压下理想气体的生成吉布斯自由能（kcal/gmol），$T$ 是温度（K），$A$ 和 $B$ 是相关常数。

以下是计算吉布斯自由能的MATLAB函数 gfree ：

function gf = gfree(T,cname)
% Estimation of Gibbs free energy of gases (kcal/gmol) at low pressure
% inpu