UNIFAC
পরিসংখ্যানগত তাপগতিবিজ্ঞানে, ইউনিফ্যাক পদ্ধতি (ইউনিকুয়াক কার্যকরী-গোষ্ঠী ক্রিয়াকলাপ সহগ) হল অ-আদর্শ মিশ্রণে অ-তড়িৎবিশ্লেষ্য ক্রিয়াকলাপের পূর্বাভাসের জন্য একটি আধা-পরীক্ষামূলক ব্যবস্থা। UNIFAC সক্রিয়তা সহগ গণনা করতে তরল মিশ্রণ তৈরি করে এমন অণুগুলিতে উপস্থিত কার্যকরী গোষ্ঠীগুলি ব্যবহার করে। অণুতে উপস্থিত প্রতিটি কার্যকরী গোষ্ঠীর পাশাপাশি কিছু বাইনারি মিথস্ক্রিয়া সহগের জন্য মিথস্ক্রিয়া ব্যবহার করে, প্রতিটি সমাধানের ক্রিয়াকলাপ গণনা করা যেতে পারে। এই তথ্যটি তরল ভারসাম্য সম্পর্কিত তথ্য পেতে ব্যবহার করা যেতে পারে, যা রাসায়নিক চুল্লির নকশা এবং পাতন গণনার মতো অনেক তাপগতিবিদ্যার গণনায় কার্যকর। ইউনিফ্যাক মডেলটি প্রথম 1975 সালে ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের রাসায়নিক প্রকৌশল গবেষকদের একটি দল ফ্রেডেনস্লুন্ড, জোনস এবং জন প্রাউসনিৎজ দ্বারা প্রকাশিত হয়েছিল। পরবর্তীকালে তারা এবং অন্যান্য লেখকরা ইউনিফ্যাক গবেষণাপত্রের একটি বিস্তৃত পরিসর প্রকাশ করেছেন, যা মডেলের ক্ষমতা প্রসারিত করেছে; এটি নতুন বিকাশ বা বিদ্যমান ইউনিফ্যাক মডেল পরামিতিগুলির সংশোধনের মাধ্যমে হয়েছে। ইউনিফেক এই গবেষকদের দ্বারা রসায়ন, রাসায়নিক এবং প্রক্রিয়া প্রকৌশল শাখায় ব্যাপক ব্যবহারের জন্য একটি নমনীয় তরল ভারসাম্য মডেল সরবরাহ করার একটি প্রচেষ্টা। ভূমিকা তরল-অবস্থা তাপগতিবিদ্যার ক্ষেত্রে একটি বিশেষ সমস্যা হল নির্ভরযোগ্য তাপগতিবিদ্যার ধ্রুবকের উৎস। সিস্টেমের মুক্ত শক্তির অবস্থার সফল পূর্বাভাসের জন্য এই ধ্রুবকগুলি প্রয়োজনীয়; এই তথ্য ছাড়া সিস্টেমের ভারসাম্য পর্যায়গুলি মডেল করা অসম্ভব। এই মুক্ত শক্তির তথ্য পাওয়া কোনও তুচ্ছ সমস্যা নয় এবং সিস্টেমের শক্তি সফলভাবে পরিমাপ করার জন্য ক্যালোরিমেট্রি-র মতো যত্নশীল পরীক্ষার প্রয়োজন। এমনকি যখন এই কাজটি করা হয় তখনও প্রতিটি সম্ভাব্য শ্রেণীর রাসায়নিক এবং এর বাইনারি বা উচ্চতর মিশ্রণের জন্য এই কাজটি পরিচালনা করার চেষ্টা করা অসম্ভব। এই সমস্যা দূর করার জন্য, ইউনিফ্যাকের মতো মুক্ত শক্তি পূর্বাভাস মডেলগুলি পূর্বে পরিমাপ করা কয়েকটি ধ্রুবকের উপর ভিত্তি করে সিস্টেমের শক্তির পূর্বাভাস দেওয়ার জন্য নিযুক্ত করা হয়। কোস্মো-আরএস-এর মতো এবি ইনিশিও পদ্ধতি ব্যবহার করে এই পরামিতিগুলির কয়েকটি গণনা করা সম্ভব, তবে ফলাফলগুলি সতর্কতার সাথে বিবেচনা করা উচিত, কারণ এবি ইনিশিও ভবিষ্যদ্বাণীগুলি বন্ধ হতে পারে। একইভাবে, ইউনিফ্যাক বন্ধ হতে পারে এবং উভয় পদ্ধতির জন্যই এই গণনাগুলি থেকে প্রাপ্ত শক্তিকে পরীক্ষামূলকভাবে বৈধ করার পরামর্শ দেওয়া হয়। UNIFAC পারস্পরিক সম্পর্ক UNIFAC পারস্পরিক সম্পর্ক অণুর সাথে সংযুক্ত কার্যকরী গোষ্ঠীর উপর ভিত্তি করে আণবিক মিথস্ক্রিয়া বর্ণনা করে অণুগুলির মধ্যে মিথস্ক্রিয়া পূর্বাভাস দেওয়ার সমস্যাটি ভেঙে ফেলার চেষ্টা করে। এটি বাইনারি মিথস্ক্রিয়ার নিখুঁত সংখ্যা হ্রাস করার জন্য করা হয় যা সিস্টেমের অবস্থার পূর্বাভাস দেওয়ার জন্য পরিমাপ করা প্রয়োজন। রাসায়নিক ক্রিয়াকলাপ একটি সিস্টেমে উপাদানগুলির ক্রিয়াকলাপ সহগ হল একটি সংশোধনকারী উপাদান যা একটি আদর্শ সমাধান থেকে বাস্তব সিস্টেমের বিচ্যুতিগুলির জন্য দায়ী, যা পরীক্ষার মাধ্যমে পরিমাপ করা যেতে পারে বা রাসায়নিক মডেল (যেমন ইউনিফ্যাক) থেকে অনুমান করা যেতে পারে। একটি তরল মিশ্রণের তরল পর্যায় ভগ্নাংশে একটি সংশোধন ফ্যাক্টর যোগ করে, যা ক্রিয়াকলাপ (ith উপাদানটির ক্রিয়াকলাপ) নামে পরিচিত, প্রকৃত সমাধানের কিছু প্রভাবের জন্য হিসাব করা যেতে পারে। একটি বাস্তব রাসায়নিকের ক্রিয়াকলাপ হল সিস্টেমের তাপগতিবিদ্যার অবস্থার একটি ফাংশন, অর্থাৎ। তাপমাত্রা এবং চাপ। ক্রিয়াকলাপ সহগ এবং উপাদানগুলির জ্ঞান এবং তাদের আপেক্ষিক পরিমাণের সাথে সজ্জিত, পর্যায় পৃথকীকরণ এবং বাষ্প-তরল ভারসাম্যের মতো ঘটনা গণনা করা যেতে পারে। ইউনিফ্যাক ক্রিয়াকলাপ সহগের সফল পূর্বাভাসের জন্য একটি সাধারণ মডেল হওয়ার চেষ্টা করে। মডেল প্যারামিটার ইউনিফ্যাক মডেল সিস্টেমের প্রতিটি প্রজাতির ক্রিয়াকলাপ সহগকে দুটি উপাদানে বিভক্ত করে; একটি সমন্বিত এবং একটি অবশিষ্ট উপাদান। - তম অণুর জন্য, ক্রিয়াকলাপ সহগগুলি নিম্নলিখিত সমীকরণ অনুসারে বিভক্ত করা হয়ঃ ইউনিফ্যাক মডেলে, সিস্টেমের প্রতিটি অণুর ক্রিয়াকলাপ নির্ধারণের জন্য তিনটি প্রধান পরামিতি প্রয়োজন। প্রথমত, ভ্যান ডার ওয়ালস পৃষ্ঠ এলাকা এবং আয়তন থেকে প্রাপ্ত সমষ্টিগত পৃষ্ঠ এলাকা এবং আয়তনের অবদান রয়েছে। এই পরামিতিগুলি সম্পূর্ণরূপে পোষক অণুর উপর পৃথক কার্যকরী গোষ্ঠীর উপর নির্ভর করে। অবশেষে বাইনারি মিথস্ক্রিয়া পরামিতি রয়েছে, যা আণবিক জোড়ার মিথস্ক্রিয়া শক্তির সাথে সম্পর্কিত ("অবশিষ্টাংশ" বিভাগে সমীকরণ)। এই পরামিতিগুলি পরীক্ষা-নিরীক্ষার মাধ্যমে, ডেটা ফিটিং বা আণবিক সিমুলেশনের মাধ্যমে অবশ্যই অর্জন করতে হবে। সমন্বিত ক্রিয়াকলাপের সমন্বিত উপাদানটি তার সমীকরণে (নীচে) বেশ কয়েকটি পদ দ্বারা অবদান রাখে এবং এটি UNIQUAC মডেলের মতোই। যেখানে এবং মোট সিস্টেমে-তম অণুর জন্য মোলার ওজনযুক্ত বিভাগ এবং এলাকা ভগ্নাংশ উপাদান এবং নিম্নলিখিত সমীকরণ দ্বারা সংজ্ঞায়িত করা হয়; এবং এর একটি যৌগিক পরামিতি। এটি সিস্টেমের সমন্বয় সংখ্যা, তবে মডেলটি তার মানের প্রতি তুলনামূলকভাবে অসংবেদনশীল বলে মনে করা হয় এবং প্রায়শই 10 এর মান সহ একটি ধ্রুবক হিসাবে উদ্ধৃত করা হয় এবং গ্রুপ পৃষ্ঠ এলাকা এবং আয়তনের অবদান এবং (সাধারণত ট্যাবুলেটেড মানগুলির মাধ্যমে প্রাপ্ত) পাশাপাশি প্রতিটি অণুর উপর কার্যকরী গোষ্ঠীর ঘটনার সংখ্যা থেকে গণনা করা হয় যেমনঃ অবশিষ্টাংশ ক্রিয়াকলাপের অবশিষ্ট উপাদানটি সিস্টেমে উপস্থিত গোষ্ঠীগুলির মধ্যে মিথস্ক্রিয়ার কারণে হয়, মূল কাগজটি "সমাধান-গোষ্ঠীর" ধারণাটি উল্লেখ করে। অনন্য কার্যকরী গোষ্ঠী ধারণকারী-তম অণুর ক্রিয়াকলাপের অবশিষ্টাংশ নিম্নরূপ লেখা যেতে পারেঃ শুধুমাত্র ধরনের অণু সমন্বিত একটি দ্রবণে একটি বিচ্ছিন্ন গোষ্ঠীর ক্রিয়াকলাপ কোথায়। অবশিষ্ট ক্রিয়াকলাপের গঠন নিশ্চিত করে যে একটি বিশুদ্ধ উপাদান দ্রবণে একক অণুর সীমাবদ্ধ ক্ষেত্রে, ক্রিয়াকলাপ 1 এর সমান; এর সংজ্ঞা অনুসারে, কেউ খুঁজে পায় যে এটি শূন্য হবে। নিম্নলিখিত সূত্রটি এবং উভয়ের জন্য ব্যবহৃত হয় এই সূত্রে সমস্ত বিভিন্ন গোষ্ঠীর উপর গোষ্ঠীর ক্ষেত্রফল ভগ্নাংশের যোগফল এবং আকারে কিছুটা অনুরূপ, তবে একই নয়। এটি গোষ্ঠী মিথস্ক্রিয়া পরামিতি এবং গোষ্ঠীগুলির মধ্যে মিথস্ক্রিয়া শক্তির একটি পরিমাপ। এটি একটি আরহেনিয়াস সমীকরণ ব্যবহার করে গণনা করা হয় (যদিও 1 মানের একটি ছদ্ম-ধ্রুবক দিয়ে)। এটি গ্রুপ মোল ভগ্নাংশ, যা সমাধানে গ্রুপের সংখ্যাকে মোট গ্রুপের সংখ্যা দ্বারা ভাগ করা হয়। প্রতি মোল জুলের এস. আই একক সহ, এটি হল m এবং n গোষ্ঠীর মধ্যে মিথস্ক্রিয়ার শক্তি এবং R হল আদর্শ গ্যাস ধ্রুবক। লক্ষ্য করুন যে এটি এমন নয় যে, একটি অ-প্রতিফলিত পরামিতি তৈরি করে। গোষ্ঠী মিথস্ক্রিয়া পরামিতিটির সমীকরণটি নিম্নরূপ সরলীকরণ করা যেতে পারেঃ এইভাবে এখনও গোষ্ঠী এবং এর মধ্যে মিথস্ক্রিয়ার মোট শক্তির প্রতিনিধিত্ব করে, তবে পরম তাপমাত্রার কিছুটা অস্বাভাবিক একক রয়েছে (এস. আই. কেলভিন)। এই মিথস্ক্রিয়া শক্তির মানগুলি পরীক্ষামূলক তথ্য থেকে প্রাপ্ত হয় এবং সাধারণত সারণীবদ্ধ করা হয়। আরও দেখুন কেমিক্যাল ইকুইলিব্রিয়াম কেমিক্যাল থার্মোডাইনামিক্স ফুগ্যাসিটি ইউনিকুয়াচ-ইউনিভারসাল কোয়াসি-কেমিক্যাল অ্যাক্টিভিটি কোএফিশিয়েন্টস ইউনিফাক কনসোর্টিয়াম পি. এস. আর. কে-প্রেডিক্টিভ সোয়েভ-রেডলিচ-কুং মোস্কেড-মডিফাইড সেপারেশন অফ কোহেসিভ এনার্জি ডেনসিটি মডেল (অসীম ডিলিউশনে অ্যাক্টিভিটি কোএফিশিয়েন্টের অনুমান) রেফারেন্স আরও পড়া এজ ফ্রেডেনস্লুন্ড, জার্গেন গেহলিং এবং পিটার রাসমুসেন, ইউনিফ্যাক ব্যবহার করে বাষ্প-তরল ইকুইলিব্রিয়াঃ একটি গ্রুপ অবদান পদ্ধতি, এলসেভিয়ার সায়েন্টিফিক, নিউ ইয়র্ক, 1979 বাহ্যিক লিঙ্ক ইউনিফ্যাক স্ট্রাকচারাল গ্রুপ এবং প্যারামিটার AIOMFAC অনলাইন - তাপগতিবিদ্যার মডেল