CHE623A: Thermodynamics of Fluids and Fluid Mixtures

Course Description

Course Content

1.Review of Basic Thermodynamics

2.1.Review of Multivariate Calculus and Thermodynamics calculus

2.2. Thermodynamics derivatives, Euler’s theorem for homogeneous functions, Legendre’s transformations,

2.3. Derivative in terms of measurable properties

2.4. elementary statistical mechanics

3. Thermodynamics of Phase Equilibria                                                                                    

        3.1 Open Systems - Mixtures                                                                                            

        3.2 Ideal Mixtures                                                                                                              

        3.3 Equilibrium in a Heterogeneous Closed System                                                         

        3.4 Fugacity                                                                                                                       

 4. Thermodynamic Properties from Volumetric Data                                                              

        4.1 Thermodynamic Properties with P, T as Independent Variables                               

        4.2 Fugacity of Liquids and Solids                                                                                    

        4.3 Thermodynamic Properties with V, T as Independent Variables

       4.4 Approaches to Phase Equilibria Calculations                                                               

        4.5 Binary Phase Equilibria                                                                                               

5.    Intermolecular forces, corresponding states, Osmotic systems, Molecular Basis of Corresponding States

6.   Fugacity in Gas Mixture

      6.1. Virial equation of state,

      6.2. Fugacities from Virial equation,

      6.3. Fugacities at high densities,

      6.4. Solubilities of solids and liquids in compressed gases

7. Fugacities in Liquid Solutions

        7.1 Ideal Solutions                                                                                                             

        7.2 Excess Functions                                                                                                         

        7.3 Activity Coefficients                                                                                                       

        7.4 Normalization of Activity Coefficients                                                                            

        7.5 Activity Coefficients from Excess Functions: Binary Mixtures                                      

        7.6 Activity Coefficients from Excess Functions: Multicomponent Mixtures

        7.7 Partial Miscibility                                                                                                           

        7.8 Theories of Liquid Solutions                                                                                         

        7.9 Equations of state from statistical mechanics

   8. Polymer Solution Thermodynamics

   9. Solubility of Gases in Liquid

Text Books:

Molecular thermodynamics of fluid phase equilibria, 3rd Edition, Prausnitz, Lichtenthaler, and Azevedo


The principles of chemical equilibrium, 4th Edition, Kenneth Denbigh

Marks distribution

1st Mid Sem : 20%,  Assignment: 20%,

Project : 20%, End Sem: 40%

Attendance is compulsory