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组成概念的基础上，采用双液体理论推导出的一个理论性较强的方程。它是一个比Wilson和NRTL更为复杂的方程，但可用于多种体系，包括分子大小相差悬殊的聚合物体系及部分互溶体系。因此，UNIQUAC方程又称为通用化学模型。

超额Gibbs自由能G^E的UNIQUAC方程由两部分组成，一个是组合（Combinatorial）部分 ，它试图描述占主导地位的熵的贡献；另一部分是剩余（Residual）部分 ，主要归因于决定混合焓的分子间作用力。组合部分仅由组成和分子的大小及形状确定，它仅需要纯组分的数据，然而剩余部分还取决于分子间力，因此两个可调的二元参数仅出现在剩余部分。UNIQUAC方程为：

(1)

其中，

(2a)

(2b)

活度系数表达式为

(3)

其中

(4a)

(4b)

(4c)

(4d)

其中，θ_i和φ_i分别为组分i的平均面积分数和平均体积分数；r_i和q_i分别为体积和表面积参数，可分别由分子的van der Waals体积和表面积计算，对于常规流体这些参数可在数据查询中获取；z为晶格配位数，其取值为10；u_ij为分子对i – j的相互作用能，u_ij ≠ u_ji，其值由实验数据确定（回归）。UNIQUAC方程将活度系数分为组合与剩余两部分，分别反映了分子的大小和形状对活度系数的贡献及分子间交互作用对活度系数的贡献。该方程计算精度较高，通用性也好，适用于多元体系，且仅用两个可调参数就可用于部分互溶体系。

该模型已集成在活度系数模型关联二元混合物相平衡软件中。