Федеральное агентство по образованию.
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального
образования.
Самарский государственный технический университет.
Кафедра: «Технология органического и нефтехимического синтеза»
Курсовой проект по дисциплине:
«Расчеты и прогнозирование свойств органических соединений»
Выполнил:
Руководитель: доцент, к. х. н.
Самара
2008 г.
Задание 40А
на курсовую работу по дисциплине "Расчеты и прогнозирование свойств органических соединений"
1) Для четырех соединений, приведенных в таблице, вычислить , , методом Бенсона по атомам с учетом первого окружения.
2) Для первого соединения рассчитать и .
3) Для четырех соединений, приведенных в таблице, рекомендованными методами вычислить критическую (жидкость-пар) температуру, критическое давление, критический объем, ацентрический фактор.
4) Для первого соединения рассчитать , , . Определить фазовое состояние компонента.
5) Для первого соединения рассчитать плотность вещества при температуре 730 К и давлении 100 бар. Определить фазовое состояние компонента.
6) Для четырех соединений, приведенных в таблице, рекомендованными методами вычислить плотность насыщенной жидкости. Привести графические зависимости "плотность-температура" для области сосуществования жидкой и паровой фаз. Выполнить их анализ.
7) Для четырех соединений, приведенных в таблице, рекомендованными методами вычислить давление насыщенного пара. Привести графические Р-Т зависимости для области сосуществования жидкой и паровой фаз. Выполнить их проверку и анализ.
8) Для четырех соединений, приведенных в таблице, рекомендованными методами вычислить и . Привести графические зависимости указанных энтальпий испарения от температуры для области сосуществования жидкой и паровой фаз. Выполнить их анализ.
9) Для первого соединения рассчитать рекомендованными методами вязкость вещества при температуре 730 К и низком давлении.
10) Для первого соединения рассчитать рекомендованными методами вязкость вещества при температуре 730 К и давлении 100 атм.
11) Для первого соединения рассчитать рекомендованными методами теплопроводность вещества при температуре 730 К и низком давлении.
12) Для первого соединения рассчитать рекомендованными методами теплопроводность вещества при температуре 730 К и давлении 100 атм.
Задание №1
Для четырех соединений, приведенных в таблице, рассчитать и методом Бенсона с учетом первого окружения.
4-Метил-4-этилгептан
Из таблицы Бенсона возьмем парциальные вклады для и , вводим набор поправок:
Поправки на гош взаимодействие
Вводим 4 поправки «алкил-алкил»
Поправка на симметрию:
,
Таблица 1
| Кол-во вкладов |
Вклад |
Вклад в энтальпию, кДж/моль |
Вклад |
Вклад в энтропию Дж/К*моль |
Вклад |
Вклад в т/емкость Дж/К*моль |
|
| СН3
|
4 |
-42.19 |
-168.76 |
127.29 |
509.16 |
25.910 |
103.64 |
| С-(4С) |
1 |
2.09 |
2.09 |
-146.92 |
-146.92 |
18.29 |
18.29 |
| СН2
|
5 |
-20.64 |
-103.2 |
39.43 |
197.15 |
23.02 |
115.1 |
| ∑ |
10 |
-269.87 |
559.39 |
237.03 |
|||
| гош-попр. |
4 |
3.35 |
13.4 |
||||
| поправка на симм. |
σнар
|
2 |
σвнутр
|
81 |
-42,298 |
||
| смешение |
N= |
0 |
0 |
||||
| ΔHo
|
-256.47 |
ΔSo
|
517,092 |
ΔСpo
|
237.030 |
Для данного вещества рассчитаем энтальпию и энтропию методом Татевского по связям
| Кол-во вкладов |
Парц. вклад, кДж/моль |
Вклад в энтальпиюкДж/моль |
Парц. вклад, Дж/К*моль |
Вклад в энтропию Дж/К*моль |
|
| (С1
|
3 |
-52,581 |
-157,74 |
147,74 |
443,22 |
| (С1
|
1 |
-41,286 |
-41,286 |
92,46 |
92,46 |
| (С2
|
3 |
-5,087 |
-15,261 |
-22,89 |
-68,67 |
| (С2
|
2 |
-20,628 |
-41,256 |
39,03 |
78,06 |
| ∑ |
9 |
-255,546 |
545,07 |
||
| поправка на симм. |
σнар
|
2 |
σвнутр
|
81 |
-42,298 |
| ΔHo
|
-255,546 |
ΔSo
|
502,772 |
орто-Терфенил
Из таблицы Бенсона возьмем парциальные вклады для и , вводим набор поправок.
Поправка на симметрию:
Таблица 3
| Кол-во вкла-дов |
Вклад |
Вклад в энтальпию, кДж/моль |
Вклад |
Вклад в энтропию Дж/К*моль |
Вклад |
Вклад в т/емкость Дж/К*моль |
|
| Cb
|
4 |
20,76 |
83,04 |
-36,17 |
-144,68 |
13,94 |
55,76 |
| Cb
|
14 |
13,81 |
193,34 |
48,26 |
675,64 |
17,16 |
240,24 |
| ∑ |
18 |
276,38 |
530,96 |
296 |
|||
| Поправка орто- (полярный/ полярный) |
10,05 |
||||||
| поправка на симм. |
σнар
|
1 |
σвнутр
|
4 |
-11,526 |
||
| ΔHo
|
286,43 |
ΔSo
|
519,434 |
ΔСpo
|
296,0 |
Диизопропиловый эфир
Из таблицы Бенсона возьмем парциальные вклады для и , вводим набор поправок.
Поправки на гош – взаимодействие через кислород простого эфира.
Поправка на внутреннюю симметрию:
Таблица 3
| Кол-во вкла-дов |
Вклад |
Вклад в энтальпию, кДж/моль |
Вклад |
Вклад в энтропию Дж/К*моль |
Вклад |
Вклад в т/емкость Дж/К*моль |
|
| СН3
|
4 |
-42,19 |
-168,76 |
127,29 |
509,16 |
25,91 |
103,64 |
| O-(2C) |
1 |
-97,11 |
-97,11 |
36,33 |
36,33 |
14,23 |
14,23 |
| СН-(2С,O) |
2 |
-30,14 |
-60,28 |
-46,04 |
-92,08 |
20,09 |
40,18 |
| ∑ |
7 |
-326,15 |
453,41 |
158,05 |
|||
| Гош – через кислород простого эфира |
1 |
2,09 |
2,09 |
||||
| поправка на симм. |
σнар
|
1 |
σвнутр
|
81 |
-36,535 |
||
| ΔHo |
-324,06 |
ΔSo |
416,875 |
ΔСpo |
158,05 |
Изобутилацетат
Из таблицы Бенсона возьмем парциальные вклады для и , вводим набор поправок.
Поправки на гош - взаимодействие:
Введем 1 поправку «алкил-алкил».
Поправка на симметрию:
Таблица 4
| Кол-во вкла-дов |
Вклад |
Вклад в энтальпию, кДж/моль |
Вклад |
Вклад в энтропию Дж/К*моль |
Вклад |
Вклад в т/емкость Дж/К*моль |
|
| СН3
|
3 |
-42,19 |
-126,57 |
127,29 |
381,87 |
25,91 |
77,73 |
| О-(С,С0) |
1 |
-180,41 |
-180,41 |
35,12 |
35,12 |
11,64 |
11,64 |
| СН-(3С) |
1 |
-7,95 |
-7,95 |
-50,52 |
-50,52 |
19,00 |
19,00 |
| СН2
|
1 |
-33,91 |
-33,91 |
41,02 |
41,02 |
20,89 |
20,89 |
| СО-(С,О) |
1 |
-146,86 |
-146,86 |
20 |
20 |
24,98 |
24,98 |
| ∑ |
7 |
-495,7 |
427,49 |
154,24 |
|||
| гош-поправка |
1 |
3,35 |
3,35 |
||||
| поправка на симм. |
σнар
|
1 |
σвнутр
|
27 |
-27,402 |
||
| попр. на смешение |
N= |
0 |
0,000 |
||||
| ΔHo |
-492,35 |
ΔSo |
400,088 |
ΔСpo
|
154,240 |
Задание №2
Для первого соединения рассчитать и
4-Метил-4-этилгептан
Энтальпия.
где -энтальпия образования вещества при 730К; -энтальпия образования вещества при 298К; -средняя теплоемкость.
;
Для расчета из таблицы Бенсона выпишем парциальные вклады соответственно для 298К, 400К, 500К, 600К, 800К и путем интерполяции найдем для 730К., и для элементов составляющих соединение.
Таблица 5
| Кол-во вкладов |
Сpi
|
Сpi
|
Сpi
|
Сpi
|
Сpi
|
Сpi
|
|||||||||
| СН3
|
4 |
25.910 |
32.820 |
39.950 |
45.170 |
51.235 |
54.5 |
||||||||
| СН-(3С) |
0 |
19.000 |
25.120 |
30.010 |
33.700 |
37.126 |
38.97 |
||||||||
| С-(4С) |
1 |
18.29 |
25.66 |
30.81 |
33.99 |
35.758 |
36.71 |
||||||||
| СН2
|
5 |
23.02 |
29.09 |
34.53 |
39.14 |
43.820 |
46.34 |
||||||||
| ∑ |
10 |
237.030 |
302.390 |
363.260 |
410.370 |
459.796 |
|||||||||
| С |
10 |
8.644 |
11.929 |
14.627 |
16.862 |
18.820 |
19.874 |
||||||||
| Н2
|
11 |
28.836 |
29.179 |
29.259 |
29.321 |
29.511 |
29.614 |
||||||||
| ∑ |
403.636 |
440.259 |
468.119 |
491.151 |
512.824 |
Энтропия.
Для расчета из таблицы Бенсона выпишем парциальные вклады соответственно для 298К, 400К, 500К, 600К, 800К и путем интерполяции найдем для 730К.
Таблица 5
| Кол-во вкладов |
Сpi
|
Сpi
|
Сpi
|
Сpi
|
Сpi
|
Сpi
|
|
| СН3
|
4 |
25.910 |
32.820 |
39.950 |
45.170 |
51.235 |
54.5 |
| СН-(3С) |
0 |
19.000 |
25.120 |
30.010 |
33.700 |
37.126 |
38.97 |
| С-(4С) |
1 |
18.29 |
25.66 |
30.81 |
33.99 |
35.758 |
36.71 |
| СН2
|
5 |
23.02 |
29.09 |
34.53 |
39.14 |
43.820 |
46.34 |
| ∑ |
10 |
237.030 |
302.390 |
363.260 |
410.370 |
459.796 |
Задание №3
Для четырех соединений, приведенных в таблице, рекомендованными методами вычислить (жидкость-пар) температуру, критическое давление, критический объем, ацентрический фактор.
Метод Лидерсена.
Критическую температуру находим по формуле:
где -критическая температура; -температура кипения (берем из таблицы данных); -сумма парциальных вкладов в критическую температуру.
Критическое давление находится по формуле:
где -критическое давление; -молярная масса вещества; -сумма парциальных вкладов в критическое давление.
Критический объем находим по формуле:
где -критический объем; -сумма парциальных вкладов в критический объем.
Ацентрический фактор рассчитывается по формуле:
;
где -ацентрический фактор; -критическое давление, выраженное в физических атмосферах; -приведенная нормальная температура кипения вещества;
-нормальная температура кипения вещества в градусах Кельвина;
-критическая температура в градусах Кельвина.
Для расчета, выбираем парциальные вклады для каждого вещества из таблицы составляющих для определения критических свойств по методу Лидерсена.
4-Метил-4-этилгептан
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
| Группа |
кол-во |
ΔT |
ΔP |
ΔV |
| СН3
|
4 |
0.08 |
0.908 |
220 |
| СН2
|
5 |
0.1 |
1.135 |
275 |
| С-(4С) |
1 |
0 |
0.21 |
41 |
| ∑ |
10 |
0.18 |
2.253 |
536 |
Критическая температура.
Критическое давление.
.
Критический объем.
Ацентрический фактор.
;
орто-Терфенил
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
| Группа |
кол-во |
ΔT |
ΔP |
ΔV |
| -CН=(цикл) |
14 |
0,154 |
2,156 |
518 |
| >C=(цикл) |
4 |
0,044 |
0,616 |
144 |
| Сумма |
18 |
0,198 |
2,772 |
662 |
Критическая температура.
Критическое давление.
Критический объем.
Ацентрический фактор.
.
Диизопропиловый эфир
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
| Группа |
кол-во |
ΔT |
ΔP |
ΔV |
| CН3
|
4 |
0,08 |
0,908 |
220 |
| CH |
2 |
0,024 |
0,42 |
102 |
| -O- (вне кольца) |
1 |
0,021 |
0,16 |
20 |
| Сумма |
7 |
0,125 |
1,488 |
342 |
Критическая температура.
Критическое давление.
;
Критический объем.
Ацентрический фактор.
Изобутилацетат
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
| Группа |
кол-во |
ΔT |
ΔP |
ΔV |
| CН3
|
3 |
0,06 |
0,681 |
165 |
| CH2
|
1 |
0,02 |
0,227 |
55 |
| CH |
1 |
0,012 |
0,21 |
51 |
| -CОО- |
1 |
0,047 |
0,47 |
80 |
| Сумма |
6 |
0,139 |
1,588 |
351 |
Критическая температура.
Критическое давление.
Критический объем.
Ацентрический фактор.
.
Метод Джобака.
Критическую температуру находим по уравнению;
где -критическая температура; -температура кипения (берем из таблицы данных);
-количество структурных фрагментов в молекуле; -парциальный вклад в свойство.
Критическое давление находим по формуле:
где -критическое давление в барах; -общее количество атомов в молекуле; -количество структурных фрагментов; -парциальный вклад в свойство.
Критический объем находим по формуле:
где -критический объем в ; -количество структурных фрагментов; -парциальный вклад в свойство.
Для расчета, выбираем парциальные вклады в различные свойства для каждого вещества из таблицы составляющих для определения критических свойств по методу Джобака.
4-Метил-4-этилгептан
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
| Группа |
кол-во |
ΔT |
ΔP |
ΔV |
| СН3
|
4 |
0.0564 |
-0.0048 |
260 |
| -СН2
|
5 |
0.0945 |
0 |
280 |
| >С< |
1 |
0.0067 |
0.0043 |
27 |
| ∑ |
10 |
0.1576 |
-0.0005 |
567 |
Критическая температура.
Критическое давление.
;
орто-Терфенил
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
| Группа |
кол-во |
ΔT |
ΔP |
ΔV |
| -CН=(цикл) |
14 |
0,1148 |
0,0154 |
,-CН=(цикл) |
| >C=(цикл) |
4 |
0,0572 |
0,0032 |
>C=(цикл) |
| Сумма |
18 |
0,172 |
0,0186 |
Сумма |
Критическая температура.
Критическое давление.
;
Диизопропиловый эфир
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
| Группа |
кол-во |
ΔT |
ΔP |
| CН3
|
4 |
0,0564 |
-0,0048 |
| CH2
|
2 |
0,0328 |
0,004 |
| O (2) |
1 |
0,0168 |
0,0015 |
| Сумма |
7 |
0,106 |
0,0007 |
Критическая температура.
Критическое давление.
;
Изобутилацетат
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
| Группа |
кол-во |
ΔT |
ΔP |
ΔV |
| CН3
|
3 |
0,0423 |
-0,0036 |
195 |
| CH2
|
1 |
0,0168 |
0 |
56 |
| CH |
1 |
0,0164 |
0,002 |
41 |
| ,-CОО- |
1 |
0,0481 |
0,0005 |
82 |
| Сумма |
6 |
0,1236 |
-0,0011 |
374 |
Критическая температура.
Критическое давление.
;
Задание №4
Для первого соединения рассчитать , и . Определить фазовое состояние компонента.
Энтальпия
4-Метил-4-этилгептан
Для расчета , и воспользуемся таблицами Ли-Кеслера и разложением Питцера.
где - энтальпия образования вещества в стандартном состоянии; -энтальпия образования вещества в заданных условиях; и -изотермические изменения энтальпии.
Находим приведенные температуру и давление:
по этим значениям с помощью таблицы Ли-Кеслера и разложения Питцера интерполяцией находим изотермическое изменение энтальпии.
Из правой части выражаем:
Энтропия
где энтропия вещества в стандартном состоянии; - энтропия вещества в заданных условиях; - ацентрический фактор.
; R=8,314Дж/моль*К
Находим приведенные температуру и давление:
по этим значениям с помощью таблицы Ли-Кесслера и разложения Питцера интерполяцией находим изотермическое изменение энтропии.
Из правой части выражаем:
Теплоемкость.
где - теплоемкость соединения при стандартных условиях; - теплоемкость соединения при заданных условиях; - ацентрический фактор.
; R=8,314Дж/моль*К
Находим приведенные температуру и давление:
по этим значениям с помощью таблицы Ли-Кесслера и разложения Питцера интерполяцией находим изотермическое изменение теплоемкости.
Дж/моль*К
Из правой части выражаем:
Задание №5
Для первого соединения рассчитать плотность вещества при температуре 730 К и давлении 100 бар. Определить фазовое состояние компонента.
Для определения плотности вещества воспользуемся методом прогнозирования плотности индивидуальных веществ с использованием коэффициента сжимаемости.
где -плотность вещества; М- молярная масса; V-объем.
Для данного вещества найдем коэффициент сжимаемости с использованием таблицы Ли-Кесслера по приведенным температуре и давлении.
Коэффициент сжимаемости находится по разложению Питцера:
где Z-коэффициент сжимаемости; -ацентрический фактор.
Приведенную температуру найдем по формуле
где -приведенная температура в К ; Т-температура вещества в К; -критическая температура в К.
Приведенное давление найдем по формуле ; где - приведенное; Р и давление и критическое давление в атм. соответственно.
Критические температуру и давление а так же ацентрический фактор возьмем экспериментальные.
; R=8,314Дж/моль*К
Находим приведенные температуру и давление:
Коэффициент сжимаемости найдем из разложения Питцера:
путем интерполяции находим и.
=0,6790;
=0,0069;
Из уравнения Менделеева-Клайперона ,
где P-давление; V-объем; Z- коэффициент сжимаемости; R-универсальная газовая постоянная (R=82.04); T-температура;
выразим объем:
М=142,29 г/моль.
Задание №6
Для четырех соединений, приведенных в таблице, рекомендованными методами вычислить плотность насыщенной жидкости. Привести графические зависимости «плотность-температура» для области существования жидкой и паровой фаз. Выполнить анализ.
Для вычисления плотности насыщенной жидкости воспользуемся методом Ганна-Ямады.
где -плотность насыщенной жидкости; М -молярная масса вещества; -молярный объем насыщенной жидкости.
где - масштабирующий параметр; - ацентрический фактор; и Г – функции приведенной температуры.
4-Метил-4-этилгептан
в промежутке температур от 298 до 475 К вычислим по формуле:
В промежутке температур от 475 до 588 К вычислим по формуле:
В промежутке температур от 298 до 480 К вычислим Г по формуле:
Находим масштабирующий параметр:
Полученные результаты сведем в таблицу:
| T, К |
Tr
|
Vr(0)
|
Vsc
|
Г |
Vs
|
ρs
|
| 182,17884 |
0,3 |
0,3252 |
315,9798 |
0,2646 |
91,3058 |
1,5584 |
| 212,54198 |
0,35 |
0,3331 |
315,9798 |
0,2585 |
105,2578 |
1,3518 |
| 242,90512 |
0,4 |
0,3421 |
315,9798 |
0,2521 |
108,1093 |
1,3161 |
| 273,26826 |
0,45 |
0,3520 |
315,9798 |
0,2456 |
111,2163 |
1,2794 |
| 303,6314 |
0,5 |
0,3625 |
315,9798 |
0,2387 |
114,5478 |
1,2422 |
| 333,99454 |
0,55 |
0,3738 |
315,9798 |
0,2317 |
118,1255 |
1,2045 |
| 364,35768 |
0,6 |
0,3862 |
315,9798 |
0,2244 |
122,0240 |
1,1661 |
| 394,72082 |
0,65 |
0,3999 |
315,9798 |
0,2168 |
126,3707 |
1,1259 |
| 425,08396 |
0,7 |
0,4157 |
315,9798 |
0,2090 |
131,3458 |
1,0833 |
| 455,4471 |
0,75 |
0,4341 |
315,9798 |
0,2010 |
137,1824 |
1,0372 |
| 485,81024 |
0,8 |
0,4563 |
315,9798 |
0,1927 |
144,1662 |
0,9870 |
| 516,17338 |
0,85 |
0,4883 |
315,9798 |
0,1842 |
154,2798 |
0,9223 |
| 546,53652 |
0,9 |
0,5289 |
315,9798 |
0,1754 |
167,1127 |
0,8514 |
| 564,75441 |
0,93 |
0,5627 |
315,9798 |
0,1701 |
177,7935 |
0,8003 |
| 576,89966 |
0,95 |
0,5941 |
315,9798 |
0,1664 |
187,7164 |
0,7580 |
| 589,04492 |
0,97 |
0,6410 |
315,9798 |
0,1628 |
202,5465 |
0,7025 |
| 595,11755 |
0,98 |
0,6771 |
315,9798 |
0,1609 |
213,9519 |
0,6650 |
| 601,19018 |
0,99 |
0,7348 |
315,9798 |
0,1591 |
232,1885 |
0,6128 |
орто-Терфенил
| T, К |
Tr
|
Vr(0)
|
Vsc
|
Г |
Vs
|
ρs
|
| 252,2196 |
0,3 |
0,3252 |
506,8885 |
0,2646 |
140,1488 |
0,9289 |
| 294,2562 |
0,35 |
0,3331 |
506,8885 |
0,2585 |
144,1580 |
0,9031 |
| 336,2928 |
0,4 |
0,3421 |
506,8885 |
0,2521 |
148,6853 |
0,8756 |
| 378,3294 |
0,45 |
0,3520 |
506,8885 |
0,2456 |
153,6228 |
0,8475 |
| 420,366 |
0,5 |
0,3625 |
506,8885 |
0,2387 |
158,9338 |
0,8191 |
| 462,4026 |
0,55 |
0,3738 |
506,8885 |
0,2317 |
164,6553 |
0,7907 |
| 504,4392 |
0,6 |
0,3862 |
506,8885 |
0,2244 |
170,8986 |
0,7618 |
| 546,4758 |
0,65 |
0,3999 |
506,8885 |
0,2168 |
177,8522 |
0,7320 |
| 588,5124 |
0,7 |
0,4157 |
506,8885 |
0,2090 |
185,7829 |
0,7008 |
| 630,549 |
0,75 |
0,4341 |
506,8885 |
0,2010 |
195,0387 |
0,6675 |
| 672,5856 |
0,8 |
0,4563 |
506,8885 |
0,1927 |
206,0507 |
0,6318 |
| 714,6222 |
0,85 |
0,4883 |
506,8885 |
0,1842 |
221,6982 |
0,5872 |
| 756,6588 |
0,9 |
0,5289 |
506,8885 |
0,1754 |
241,4676 |
0,5392 |
| 781,88076 |
0,93 |
0,5627 |
506,8885 |
0,1701 |
257,7676 |
0,5051 |
| 798,6954 |
0,95 |
0,5941 |
506,8885 |
0,1664 |
272,7723 |
0,4773 |
| 815,51004 |
0,97 |
0,6410 |
506,8885 |
0,1628 |
294,9965 |
0,4413 |
| 823,91736 |
0,98 |
0,6771 |
506,8885 |
0,1609 |
311,9667 |
0,4173 |
Диизопропиловый эфир
| T, К |
Tr |
Vr(0) |
Vsc |
Г |
Vs |
ρs ,г/см3 |
| 151,46923 |
0,3 |
0,3252 |
352,7018 |
0,2646 |
104,7597 |
0,9754 |
| 176,7141 |
0,35 |
0,3331 |
352,7018 |
0,2585 |
107,5555 |
0,9500 |
| 201,95897 |
0,4 |
0,3421 |
352,7018 |
0,2521 |
110,7195 |
0,9229 |
| 227,20384 |
0,45 |
0,3520 |
352,7018 |
0,2456 |
114,1688 |
0,8950 |
| 252,44872 |
0,5 |
0,3625 |
352,7018 |
0,2387 |
117,8740 |
0,8668 |
| 277,69359 |
0,55 |
0,3738 |
352,7018 |
0,2317 |
121,8604 |
0,8385 |
| 302,93846 |
0,6 |
0,3862 |
352,7018 |
0,2244 |
126,2077 |
0,8096 |
| 328,18333 |
0,65 |
0,3999 |
352,7018 |
0,2168 |
131,0518 |
0,7797 |
| 353,4282 |
0,7 |
0,4157 |
352,7018 |
0,2090 |
136,5848 |
0,7481 |
| 378,67307 |
0,75 |
0,4341 |
352,7018 |
0,2010 |
143,0566 |
0,7142 |
| 403,91794 |
0,8 |
0,4563 |
352,7018 |
0,1927 |
150,7751 |
0,6777 |
| 429,16282 |
0,85 |
0,4883 |
352,7018 |
0,1842 |
161,8321 |
0,6314 |
| 454,40769 |
0,9 |
0,5289 |
352,7018 |
0,1754 |
175,8278 |
0,5811 |
| 469,55461 |
0,93 |
0,5627 |
352,7018 |
0,1701 |
187,4144 |
0,5452 |
| 479,65256 |
0,95 |
0,5941 |
352,7018 |
0,1664 |
198,1230 |
0,5157 |
| 489,75051 |
0,97 |
0,6410 |
352,7018 |
0,1628 |
214,0466 |
0,4774 |
| 494,79948 |
0,98 |
0,6771 |
352,7018 |
0,1609 |
226,2439 |
0,4516 |
| 499,84846 |
0,99 |
0,7348 |
352,7018 |
0,1591 |
245,6858 |
0,4159 |
Изобутилацетат
| T, К |
Tr |
Vr(0) |
Vsc |
Г |
Vs |
ρs ,г/см3 |
| 174,411 |
0,3 |
0,3252 |
323,4672 |
0,2646 |
92,6821 |
1,0918 |
| 203,4795 |
0,35 |
0,3331 |
323,4672 |
0,2585 |
95,2433 |
1,0625 |
| 232,548 |
0,4 |
0,3421 |
323,4672 |
0,2521 |
98,1385 |
1,0311 |
| 261,6165 |
0,45 |
0,3520 |
323,4672 |
0,2456 |
101,2955 |
0,9990 |
| 290,685 |
0,5 |
0,3625 |
323,4672 |
0,2387 |
104,6891 |
0,9666 |
| 319,7535 |
0,55 |
0,3738 |
323,4672 |
0,2317 |
108,3425 |
0,9340 |
| 348,822 |
0,6 |
0,3862 |
323,4672 |
0,2244 |
112,3281 |
0,9009 |
| 377,8905 |
0,65 |
0,3999 |
323,4672 |
0,2168 |
116,7680 |
0,8666 |
| 406,959 |
0,7 |
0,4157 |
323,4672 |
0,2090 |
121,8355 |
0,8306 |
| 436,0275 |
0,75 |
0,4341 |
323,4672 |
0,2010 |
127,7561 |
0,7921 |
| 465,096 |
0,8 |
0,4563 |
323,4672 |
0,1927 |
134,8086 |
0,7506 |
| 494,1645 |
0,85 |
0,4883 |
323,4672 |
0,1842 |
144,8697 |
0,6985 |
| 523,233 |
0,9 |
0,5289 |
323,4672 |
0,1754 |
157,5930 |
0,6421 |
| 540,6741 |
0,93 |
0,5627 |
323,4672 |
0,1701 |
168,1044 |
0,6020 |
| 552,3015 |
0,95 |
0,5941 |
323,4672 |
0,1664 |
177,7998 |
0,5691 |
| 563,9289 |
0,97 |
0,6410 |
323,4672 |
0,1628 |
192,1881 |
0,5265 |
| 569,7426 |
0,98 |
0,6771 |
323,4672 |
0,1609 |
203,1920 |
0,4980 |
| 575,5563 |
0,99 |
0,7348 |
323,4672 |
0,1591 |
220,7098 |
0,4585 |
Задание №7
Для четырех соединений, приведенных в таблице, рекомендованными методами вычислить давление насыщенного пара. Привести графические P-T зависимости для области существования жидкой и паровой фаз. Выполнить анализ.
Для вычисления давления насыщенного пара воспользуемся корреляциями
Ли-Кесслера, Риделя и Амброуза-Уолтона.
4-Метил-4-этилгептан
Корреляция Ли-Кеслера.
Она основана на использовании принципа соответственных состояний.
| Т |
Тr
|
f(0)
|
f(1)
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298 |
0,49 |
-5,4958 |
-6,9119 |
0,0002 |
0,0047 |
| 323 |
0,53 |
-4,6311 |
-5,5050 |
0,0010 |
0,0203 |
| 348 |
0,57 |
-3,8968 |
-4,3726 |
0,0032 |
0,0682 |
| 373 |
0,61 |
-3,2662 |
-3,4545 |
0,0089 |
0,1887 |
| 398 |
0,66 |
-2,7193 |
-2,7063 |
0,0211 |
0,4466 |
| 423 |
0,70 |
-2,2411 |
-2,0944 |
0,0440 |
0,9321 |
| 448 |
0,74 |
-1,8197 |
-1,5933 |
0,0829 |
1,7542 |
| 473 |
0,78 |
-1,4460 |
-1,1830 |
0,1432 |
3,0296 |
| 498 |
0,82 |
-1,1124 |
-0,8479 |
0,2301 |
4,8694 |
| 523 |
0,86 |
-0,8132 |
-0,5754 |
0,3481 |
7,3657 |
Корреляция Риделя
где приведенная температура кипения.
| Т |
Тr
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298 |
0,49 |
0,0002 |
0,0040 |
| 323 |
0,53 |
0,0008 |
0,0169 |
| 348 |
0,57 |
0,0026 |
0,0559 |
| 373 |
0,61 |
0,0072 |
0,1529 |
| 398 |
0,66 |
0,0170 |
0,3596 |
| 423 |
0,70 |
0,0354 |
0,7489 |
| 448 |
0,74 |
0,0668 |
1,4132 |
| 473 |
0,78 |
0,1163 |
2,4620 |
| 498 |
0,82 |
0,1900 |
4,0200 |
| 523 |
0,86 |
0,2944 |
6,2295 |
Метод Амброуза-Уолтона.
где
| Т |
Тr
|
τ |
f(0)
|
f(1)
|
f(2)
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298 |
0,49 |
0,51 |
-5,5425 |
-6,9606 |
-0,2667 |
0,0002 |
0,0042 |
| 323 |
0,53 |
0,47 |
-4,6928 |
-5,5995 |
-0,1817 |
0,0008 |
0,0178 |
| 348 |
0,57 |
0,43 |
-3,9720 |
-4,5169 |
-0,1136 |
0,0028 |
0,0584 |
| 373 |
0,61 |
0,39 |
-3,3525 |
-3,6447 |
-0,0619 |
0,0075 |
0,1580 |
| 398 |
0,66 |
0,34 |
-2,8135 |
-2,9335 |
-0,0251 |
0,0174 |
0,3678 |
| 423 |
0,70 |
0,30 |
-2,3396 |
-2,3468 |
-0,0014 |
0,0359 |
0,7594 |
| 448 |
0,74 |
0,26 |
-1,9187 |
-1,8574 |
0,0111 |
0,0673 |
1,4245 |
| 473 |
0,78 |
0,22 |
-1,5416 |
-1,4448 |
0,0147 |
0,1168 |
2,4726 |
| 498 |
0,82 |
0,18 |
-1,2007 |
-1,0930 |
0,0119 |
0,1904 |
4,0297 |
| 523 |
0,86 |
0,14 |
-0,8900 |
-0,7896 |
0,0052 |
0,2948 |
6,2393 |
орто-Терфенил
Корреляция Ли-Кеслера
Корреляция Ли-Кеслера.
Она основана на использовании принципа соответственных состояний.
| Т |
Тr
|
f(0)
|
f(1)
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298 |
0.50 |
-5.2241 |
-6.4620 |
0.0003 |
0.0097 |
| 323 |
0.55 |
-4.3825 |
-5.1146 |
0.0013 |
0.0410 |
| 348 |
0.59 |
-3.6680 |
-4.0332 |
0.0042 |
0.1358 |
| 373 |
0.63 |
-3.0545 |
-3.1592 |
0.0115 |
0.3706 |
| 398 |
0.67 |
-2.5226 |
-2.4494 |
0.0268 |
0.8665 |
| 423 |
0.71 |
-2.0575 |
-1.8714 |
0.0553 |
1.7865 |
| 448 |
0.76 |
-1.6478 |
-1.4003 |
0.1029 |
3.3223 |
| 473 |
0.80 |
-1.2845 |
-1.0169 |
0.1757 |
5.6717 |
| 498 |
0.84 |
-0.9603 |
-0.7058 |
0.2792 |
9.0138 |
| 523 |
0.88 |
-0.6696 |
-0.4551 |
0.4177 |
13.4859 |
| 548 |
0.92 |
-0.4075 |
-0.2549 |
0.5936 |
19.1676 |
| 573 |
0.97 |
-0.1702 |
-0.0975 |
0.8075 |
26.0730 |
Корреляция Риделя.
где приведенная температура кипения.
| А |
В |
С |
D |
θ |
αc
|
ψ |
| 12.5614 |
12.9203 |
-7.0329 |
0.3589 |
-0.3589 |
8.0408 |
1.3202 |
| Т |
Тr
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298 |
0.50 |
0.0003 |
0.0081 |
| 323 |
0.55 |
0.0010 |
0.0337 |
| 348 |
0.59 |
0.0034 |
0.1102 |
| 373 |
0.63 |
0.0092 |
0.2978 |
| 398 |
0.67 |
0.0214 |
0.6924 |
| 423 |
0.71 |
0.0442 |
1.4266 |
| 448 |
0.76 |
0.0826 |
2.6671 |
| 473 |
0.80 |
0.1428 |
4.6095 |
| 498 |
0.84 |
0.2316 |
7.4786 |
| 523 |
0.88 |
0.3573 |
11.5377 |
| 548 |
0.92 |
0.5300 |
17.1141 |
| 573 |
0.97 |
0.7633 |
24.6459 |
Корреляция Амброуза-Уолтона.
где
| Т |
Тr
|
τ |
f(0)
|
f(1)
|
f(2)
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298 |
0.50 |
0.50 |
-5.2753 |
-6.5233 |
-0.2398 |
0.0003 |
0.0085 |
| 323 |
0.55 |
0.45 |
-4.4488 |
-5.2252 |
-0.1580 |
0.0011 |
0.0354 |
| 348 |
0.59 |
0.41 |
-3.7474 |
-4.1942 |
-0.0939 |
0.0035 |
0.1145 |
| 373 |
0.63 |
0.37 |
-3.1441 |
-3.3643 |
-0.0466 |
0.0095 |
0.3063 |
| 398 |
0.67 |
0.33 |
-2.6189 |
-2.6881 |
-0.0143 |
0.0218 |
0.7053 |
| 423 |
0.71 |
0.29 |
-2.1567 |
-2.1304 |
0.0051 |
0.0447 |
1.4425 |
| 448 |
0.76 |
0.24 |
-1.7458 |
-1.6652 |
0.0137 |
0.0831 |
2.6832 |
| 473 |
0.80 |
0.20 |
-1.3771 |
-1.2726 |
0.0141 |
0.1432 |
4.6243 |
| 498 |
0.84 |
0.16 |
-1.0434 |
-0.9374 |
0.0089 |
0.2321 |
7.4925 |
| 523 |
0.88 |
0.12 |
-0.7387 |
-0.6476 |
0.0012 |
0.3577 |
11.5502 |
| 548 |
0.92 |
0.08 |
-0.4577 |
-0.3933 |
-0.0060 |
0.5300 |
17.1138 |
| 573 |
0.97 |
0.03 |
-0.1958 |
-0.1658 |
-0.0080 |
0.7622 |
24.6097 |
Диизопропиловый эфир
Корреляция Ли-Кесслера.
Корреляция Ли-Кесслера.
Она основана на использовании принципа соответственных состояний.
| Т |
Тr
|
f(0)
|
f(1)
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298 |
0,60 |
-3,5340 |
-3,8378 |
0,0083 |
0,2362 |
| 323 |
0,65 |
-2,8377 |
-2,8640 |
0,0229 |
0,6517 |
| 348 |
0,70 |
-2,2473 |
-2,1021 |
0,0531 |
1,5090 |
| 373 |
0,75 |
-1,7411 |
-1,5042 |
0,1072 |
3,0439 |
| 398 |
0,80 |
-1,3029 |
-1,0355 |
0,1937 |
5,4997 |
| 423 |
0,85 |
-0,9203 |
-0,6697 |
0,3200 |
9,0883 |
| 448 |
0,90 |
-0,5837 |
-0,3867 |
0,4915 |
13,9596 |
Корреляция Риделя
где приведенная температура кипения.
| А |
В |
С |
D |
θ |
αc |
ψ |
| 10,7151 |
11,0212 |
-5,4468 |
0,3061 |
-0,3061 |
7,4113 |
1,7068 |
| Т |
Тr
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298 |
0,60 |
0,0071 |
0,2023 |
| 323 |
0,65 |
0,0194 |
0,5505 |
| 348 |
0,70 |
0,0445 |
1,2651 |
| 373 |
0,75 |
0,0898 |
2,5512 |
| 398 |
0,80 |
0,1636 |
4,6474 |
| 423 |
0,85 |
0,2755 |
7,8237 |
| 448 |
0,90 |
0,4366 |
12,3981 |
Корреляция Амброуза-Уолтона.
где
| Т |
Тr
|
τ |
f(0)
|
f(1)
|
f(2)
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298 |
0,60 |
0,40 |
-3,6158 |
-4,0085 |
-0,0829 |
0,0072 |
0,2040 |
| 323 |
0,65 |
0,35 |
-2,9303 |
-3,0837 |
-0,0322 |
0,0194 |
0,5509 |
| 348 |
0,70 |
0,30 |
-2,3457 |
-2,3542 |
-0,0017 |
0,0443 |
1,2591 |
| 373 |
0,75 |
0,25 |
-1,8398 |
-1,7690 |
0,0124 |
0,0892 |
2,5326 |
| 398 |
0,80 |
0,20 |
-1,3960 |
-1,2921 |
0,0142 |
0,1625 |
4,6147 |
| 423 |
0,85 |
0,15 |
-1,0018 |
-0,8969 |
0,0080 |
0,2741 |
7,7833 |
| 448 |
0,90 |
0,10 |
-0,6474 |
-0,5637 |
-0,0013 |
0,4352 |
12,3595 |
Изобутилацетат
Корреляция Ли-Кеслера.
Корреляция Ли-Кеслера.
Она основана на использовании принципа соответственных состояний.
| Т |
Тr
|
f(0)
|
f(1)
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298 |
0,53 |
-4,6446 |
-5,5264 |
0,0008 |
0,0251 |
| 323 |
0,58 |
-3,8526 |
-4,3065 |
0,0031 |
0,0957 |
| 348 |
0,62 |
-3,1804 |
-3,3340 |
0,0093 |
0,2900 |
| 373 |
0,66 |
-2,6036 |
-2,5543 |
0,0235 |
0,7329 |
| 398 |
0,71 |
-2,1037 |
-1,9268 |
0,0514 |
1,6016 |
| 423 |
0,75 |
-1,6667 |
-1,4212 |
0,0998 |
3,1111 |
| 448 |
0,80 |
-1,2820 |
-1,0143 |
0,1760 |
5,4874 |
| 473 |
0,84 |
-0,9409 |
-0,6882 |
0,2865 |
8,9352 |
| 498 |
0,89 |
-0,6368 |
-0,4286 |
0,4364 |
13,6092 |
| 523 |
0,93 |
-0,3640 |
-0,2243 |
0,6283 |
19,5936 |
Корреляция Риделя
где приведенная температура кипения.
| А |
В |
С |
D |
θ |
αc |
ψ |
| 12,5892 |
12,9488 |
-7,0567 |
0,3597 |
-0,3597 |
8,0502 |
1,4097 |
| Т |
Тr
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298 |
0,53 |
0,0007 |
0,0207 |
| 323 |
0,58 |
0,0025 |
0,0779 |
| 348 |
0,62 |
0,0075 |
0,2334 |
| 373 |
0,66 |
0,0188 |
0,5857 |
| 398 |
0,71 |
0,0410 |
1,2781 |
| 423 |
0,75 |
0,0800 |
2,4953 |
| 448 |
0,80 |
0,1429 |
4,4581 |
| 473 |
0,84 |
0,2380 |
7,4223 |
| 498 |
0,89 |
0,3749 |
11,6909 |
| 523 |
0,93 |
0,5658 |
17,6469 |
Корреляция Амброуза-Уолтона.
где
| Т |
Тr
|
τ |
f(0)
|
f(1)
|
f(2)
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298 |
0,53 |
0,47 |
-4,7061 |
-5,6201 |
-0,1830 |
0,0007 |
0,0218 |
| 323 |
0,58 |
0,42 |
-3,9286 |
-4,4540 |
-0,1098 |
0,0026 |
0,0812 |
| 348 |
0,62 |
0,38 |
-3,2681 |
-3,5304 |
-0,0555 |
0,0077 |
0,2406 |
| 373 |
0,66 |
0,34 |
-2,6990 |
-2,7884 |
-0,0185 |
0,0192 |
0,5975 |
| 398 |
0,71 |
0,29 |
-2,2027 |
-2,1843 |
0,0036 |
0,0415 |
1,2931 |
| 423 |
0,75 |
0,25 |
-1,7648 |
-1,6861 |
0,0135 |
0,0805 |
2,5108 |
| 448 |
0,80 |
0,20 |
-1,3746 |
-1,2699 |
0,0140 |
0,1434 |
4,4723 |
| 473 |
0,84 |
0,16 |
-1,0232 |
-0,9177 |
0,0085 |
0,2384 |
7,4357 |
| 498 |
0,89 |
0,11 |
-0,7039 |
-0,6154 |
0,0002 |
0,3752 |
11,7022 |
| 523 |
0,93 |
0,07 |
-0,4104 |
-0,3516 |
-0,0069 |
0,5657 |
17,6419 |
Задание №8
Для четырех соединений, приведенных в таблице, рекомендованными методами вычислить и
4-Метил-4-этилгептан
Уравнение Ли-Кесслера.
;
для стандартных условий
приведенную температуру найдем как , в интервале от 298К до .
приведенное давление возьмем из задания №7 ацентрический фактор возьмем из задания №3.
| Т |
Тr
|
Δv
|
Ψ |
Δv
|
Δv
|
| 298 |
0,49 |
0,9991 |
9,2982 |
46944,54 |
46900,06 |
| 323 |
0,53 |
0,9968 |
9,0227 |
45553,79 |
45408,12 |
| 348 |
0,57 |
0,9914 |
8,7537 |
44195,75 |
43815,44 |
| 373 |
0,61 |
0,9806 |
8,4941 |
42885,12 |
42052,03 |
| 398 |
0,66 |
0,9618 |
8,2478 |
41641,49 |
40050,16 |
| 423 |
0,70 |
0,9326 |
8,0198 |
40490,44 |
37759,91 |
| 448 |
0,74 |
0,8908 |
7,8167 |
39464,86 |
35155,98 |
| 473 |
0,78 |
0,8349 |
7,6467 |
38606,36 |
32232,36 |
| 498 |
0,82 |
0,7634 |
7,5200 |
37966,95 |
28984,18 |
| 523 |
0,86 |
0,6746 |
7,4495 |
37610,84 |
25373,93 |
Корреляция Риделя.
;
для стандартных условий ,
R=8.314, -возьмем из задания №3, -Возьмем из задания №7, , в интервале от 298К до .
| Т |
Тr
|
Δv
|
Ψ |
Δv
|
Δv
|
| 298 |
0,49 |
0,9992 |
9,2533 |
46717,76 |
46680,34 |
| 323 |
0,53 |
0,9973 |
8,9880 |
45378,40 |
45257,92 |
| 348 |
0,57 |
0,9930 |
8,7291 |
44071,31 |
43761,00 |
| 373 |
0,61 |
0,9843 |
8,4795 |
42811,00 |
42138,26 |
| 398 |
0,66 |
0,9693 |
8,2429 |
41616,80 |
40341,19 |
| 423 |
0,70 |
0,9462 |
8,0245 |
40513,97 |
38334,36 |
| 448 |
0,74 |
0,9131 |
7,8306 |
39534,93 |
36097,76 |
| 473 |
0,78 |
0,8682 |
7,6693 |
38720,76 |
33618,07 |
| 498 |
0,82 |
0,8097 |
7,5509 |
38122,77 |
30866,91 |
| 523 |
0,86 |
0,7343 |
7,4878 |
37804,33 |
27759,68 |
Корреляция Амброуза-Уолтона.
;
для стандартных условий ;
приведенную температуру найдем как , в интервале от 298К до .
приведенное давление возьмем из задания №7 ; ацентрический фактор возьмем из задания №3.
| Т |
Тr
|
τ |
Δv
|
Ψ |
Δv
|
Δv
|
| 298 |
0,49 |
0,51 |
0,9992 |
9,2773 |
46839,05 |
46799,47 |
| 323 |
0,53 |
0,47 |
0,9972 |
8,9477 |
45174,80 |
45048,45 |
| 348 |
0,57 |
0,43 |
0,9926 |
8,6480 |
43661,70 |
43340,51 |
| 373 |
0,61 |
0,39 |
0,9838 |
8,3794 |
42305,85 |
41618,64 |
| 398 |
0,66 |
0,34 |
0,9686 |
8,1427 |
41110,73 |
39821,48 |
| 423 |
0,70 |
0,30 |
0,9454 |
7,9383 |
40078,95 |
37891,46 |
| 448 |
0,74 |
0,26 |
0,9123 |
7,7671 |
39214,21 |
35776,39 |
| 473 |
0,78 |
0,22 |
0,8676 |
7,6304 |
38524,08 |
33423,89 |
| 498 |
0,82 |
0,18 |
0,8092 |
7,5313 |
38024,00 |
30767,28 |
| 523 |
0,86 |
0,14 |
0,7338 |
7,4759 |
37744,37 |
27696,96 |
орто-Терфенил
Уравнение Ли-Кеслера.
;
для стандартных условий
приведенную температуру найдем как , в интервале от 298К до .
приведенное давление возьмем из задания №7 ацентрический фактор возьмем из задания №3.
| Т |
Тr
|
Δv
|
Ψ |
Δv
|
Δv
|
| 298 |
0.50 |
0.9988 |
9.4515 |
46561.42 |
46506.60 |
| 323 |
0.55 |
0.9961 |
9.1565 |
45107.75 |
44930.74 |
| 348 |
0.59 |
0.9896 |
8.8693 |
43693.21 |
43237.40 |
| 373 |
0.63 |
0.9767 |
8.5937 |
42335.40 |
41349.85 |
| 398 |
0.67 |
0.9547 |
8.3343 |
41057.75 |
39197.60 |
| 423 |
0.71 |
0.9208 |
8.0975 |
39890.88 |
36732.41 |
| 448 |
0.76 |
0.8729 |
7.8911 |
38874.12 |
33932.74 |
| 473 |
0.80 |
0.8091 |
7.7253 |
38057.26 |
30792.93 |
| 498 |
0.84 |
0.7278 |
7.6127 |
37502.54 |
27296.21 |
| 523 |
0.88 |
0.6266 |
7.5689 |
37286.78 |
23363.26 |
| 548 |
0.92 |
0.4995 |
7.6129 |
37503.88 |
18735.06 |
| 573 |
0.97 |
0.3272 |
7.7680 |
38267.49 |
12521.10 |
Корреляция Риделя.
;
для стандартных условий ,
R=8.314, -возьмем из задания №3., -Возьмем из задания №7., , в интервале от 298К до .
| Т |
Тr
|
Δv
|
Ψ |
Δv
|
Δv
|
| 298 |
0.50 |
0.9990 |
9.4008 |
46311.49 |
46265.74 |
| 323 |
0.55 |
0.9968 |
9.1174 |
44915.10 |
44770.00 |
| 348 |
0.59 |
0.9915 |
8.8417 |
43557.26 |
43188.77 |
| 373 |
0.63 |
0.9813 |
8.5774 |
42255.33 |
41466.73 |
| 398 |
0.67 |
0.9640 |
8.3292 |
41032.38 |
39554.02 |
| 423 |
0.71 |
0.9373 |
8.1031 |
39918.59 |
37416.14 |
| 448 |
0.76 |
0.8994 |
7.9070 |
38952.72 |
35033.23 |
| 473 |
0.80 |
0.8481 |
7.7510 |
38183.82 |
32385.38 |
| 498 |
0.84 |
0.7809 |
7.6473 |
37673.21 |
29420.18 |
| 523 |
0.88 |
0.6931 |
7.6115 |
37496.60 |
25987.88 |
| 548 |
0.92 |
0.5744 |
7.6622 |
37746.51 |
21682.11 |
| 573 |
0.97 |
0.3949 |
7.8222 |
38534.92 |
15216.95 |
Корреляция Амброуза-Уолтона.
;
для стандартных условий ;
приведенную температуру найдем как , в интервале от 298К до .
приведенное давление возьмем из задания №7 ; ацентрический фактор возьмем из задания №3.
| Т |
Тr
|
τ |
Δv
|
Ψ |
Δv
|
Δv
|
| 298 |
0.50 |
0.50 |
0.9990 |
9.4197 |
46404.69 |
46356.55 |
| 323 |
0.55 |
0.45 |
0.9966 |
9.0737 |
44699.82 |
44548.48 |
| 348 |
0.59 |
0.41 |
0.9912 |
8.7604 |
43156.64 |
42777.19 |
| 373 |
0.63 |
0.37 |
0.9808 |
8.4812 |
41781.02 |
40978.86 |
| 398 |
0.67 |
0.33 |
0.9633 |
8.2367 |
40576.57 |
39086.81 |
| 423 |
0.71 |
0.29 |
0.9366 |
8.0276 |
39546.73 |
37039.19 |
| 448 |
0.76 |
0.24 |
0.8987 |
7.8552 |
38697.38 |
34778.80 |
| 473 |
0.80 |
0.20 |
0.8476 |
7.7219 |
38040.38 |
32243.60 |
| 498 |
0.84 |
0.16 |
0.7805 |
7.6324 |
37599.50 |
29345.12 |
| 523 |
0.88 |
0.12 |
0.6927 |
7.5963 |
37421.70 |
25920.83 |
| 548 |
0.92 |
0.08 |
0.5744 |
7.6337 |
37606.26 |
21601.84 |
| 573 |
0.97 |
0.03 |
0.3965 |
7.7993 |
38422.07 |
15232.55 |
Диизопропиловый эфир
Уравнение Ли-Кесслера.
; для стандартных условий
приведенную температуру найдем как , в интервале от 298К до .
приведенное давление возьмем из задания №7 ацентрический фактор возьмем из задания №3.
| Т |
Тr
|
Δv
|
Ψ |
Δv
|
Δv
|
| 298 |
0,60 |
0,9802 |
7,8837 |
32772,72 |
32122,59 |
| 323 |
0,65 |
0,9565 |
7,6368 |
31746,26 |
30365,17 |
| 348 |
0,70 |
0,9178 |
7,4122 |
30812,62 |
28280,70 |
| 373 |
0,75 |
0,8613 |
7,2200 |
30013,54 |
25850,58 |
| 398 |
0,80 |
0,7849 |
7,0735 |
29404,60 |
23079,27 |
| 423 |
0,85 |
0,6867 |
6,9902 |
29058,44 |
19953,05 |
| 448 |
0,90 |
0,5627 |
6,9926 |
29068,33 |
16357,76 |
Корреляция Риделя.
;
для стандартных условий ,
R=8.314, -возьмем из задания №3., -Возьмем из задания №7., , в интервале от 298К до .
| Т |
Тr
|
Δv
|
Ψ |
Δv
|
Δv
|
| 298 |
0,60 |
0,9830 |
7,8240 |
32524,29 |
31972,43 |
| 323 |
0,65 |
0,9634 |
7,5888 |
31546,69 |
30391,46 |
| 348 |
0,70 |
0,9316 |
7,3756 |
30660,20 |
28563,05 |
| 373 |
0,75 |
0,8852 |
7,1941 |
29905,78 |
26473,38 |
| 398 |
0,80 |
0,8219 |
7,0575 |
29337,99 |
24113,35 |
| 423 |
0,85 |
0,7383 |
6,9829 |
29028,11 |
21430,30 |
| 448 |
0,90 |
0,6270 |
6,9925 |
29067,70 |
18224,91 |
Корреляция Амброуза-Уолтона.
;
для стандартных условий ;
приведенную температуру найдем как , в интервале от 298К до .
приведенное давление возьмем из задания №7 ; ацентрический фактор возьмем из задания №3.
| Т |
Тr
|
τ |
Δv
|
Ψ |
Δv
|
Δv
|
| 298 |
0,60 |
0,40 |
0,9829 |
7,7687 |
32294,45 |
31741,87 |
| 323 |
0,65 |
0,35 |
0,9634 |
7,5315 |
31308,54 |
30161,12 |
| 348 |
0,70 |
0,30 |
0,9319 |
7,3360 |
30495,58 |
28419,99 |
| 373 |
0,75 |
0,25 |
0,8861 |
7,1827 |
29858,53 |
26458,10 |
| 398 |
0,80 |
0,20 |
0,8233 |
7,0739 |
29406,15 |
24210,25 |
| 423 |
0,85 |
0,15 |
0,7399 |
7,0149 |
29161,14 |
21574,88 |
| 448 |
0,90 |
0,10 |
0,6285 |
7,0190 |
29177,85 |
18337,90 |
Изобутилацетат
Уравнение Ли-Кеслера.
;
для стандартных условий
приведенную температуру найдем как , в интервале от 298К до .
приведенное давление возьмем из задания №7 ацентрический фактор возьмем из задания №3.
| Т |
Тr
|
Δv
|
Ψ |
Δv
|
Δv
|
| 298 |
0,53 |
0,9973 |
9,2696 |
43234,85 |
43118,82 |
| 323 |
0,58 |
0,9919 |
8,9623 |
41801,77 |
41464,42 |
| 348 |
0,62 |
0,9803 |
8,6668 |
40423,14 |
39627,88 |
| 373 |
0,66 |
0,9592 |
8,3881 |
39123,45 |
37526,82 |
| 398 |
0,71 |
0,9253 |
8,1334 |
37935,32 |
35101,54 |
| 423 |
0,75 |
0,8760 |
7,9117 |
36901,34 |
32323,80 |
| 448 |
0,80 |
0,8090 |
7,7348 |
36076,25 |
29186,11 |
| 473 |
0,84 |
0,7225 |
7,6175 |
35529,35 |
25669,54 |
| 498 |
0,89 |
0,6133 |
7,5785 |
35347,21 |
21679,61 |
| 523 |
0,93 |
0,4739 |
7,6406 |
35636,77 |
16888,89 |
Корреляция Риделя.
;
для стандартных условий ,
R=8.314, - возьмем из задания №3, -Возьмем из задания №7, , в интервале от 298К до .
| Т |
Тr
|
Δv
|
Ψ |
Δv
|
Δv
|
| 298 |
0,53 |
0,9978 |
9,2261 |
43031,94 |
42936,34 |
| 323 |
0,58 |
0,9934 |
8,9311 |
41656,20 |
41382,64 |
| 348 |
0,62 |
0,9842 |
8,6477 |
40334,10 |
39696,81 |
| 373 |
0,66 |
0,9675 |
8,3809 |
39089,79 |
37820,37 |
| 398 |
0,71 |
0,9409 |
8,1377 |
37955,38 |
35710,96 |
| 423 |
0,75 |
0,9019 |
7,9270 |
36972,85 |
33344,34 |
| 448 |
0,80 |
0,8481 |
7,7605 |
36196,13 |
30698,57 |
| 473 |
0,84 |
0,7765 |
7,6527 |
35693,50 |
27715,32 |
| 498 |
0,89 |
0,6813 |
7,6220 |
35550,26 |
24218,79 |
| 523 |
0,93 |
0,5492 |
7,6909 |
35871,75 |
19701,25 |
Корреляция Амброуза-Уолтона.
;
для стандартных условий ;
приведенную температуру найдем как , в интервале от 298К до .
приведенное давление возьмем из задания №7 ; ацентрический фактор возьмем из задания №3.
| Т |
Тr
|
τ |
Δv
|
Ψ |
Δv
|
Δv
|
| 298 |
0,53 |
0,47 |
0,9977 |
9,2012 |
42915,99 |
42815,92 |
| 323 |
0,58 |
0,42 |
0,9932 |
8,8584 |
41317,15 |
41034,46 |
| 348 |
0,62 |
0,38 |
0,9837 |
8,5534 |
39894,25 |
39244,39 |
| 373 |
0,66 |
0,34 |
0,9669 |
8,2870 |
38651,81 |
37370,96 |
| 398 |
0,71 |
0,29 |
0,9401 |
8,0601 |
37593,59 |
35343,61 |
| 423 |
0,75 |
0,25 |
0,9012 |
7,8740 |
36725,68 |
33097,80 |
| 448 |
0,80 |
0,20 |
0,8476 |
7,7315 |
36060,82 |
30564,80 |
| 473 |
0,84 |
0,16 |
0,7760 |
7,6381 |
35625,40 |
27646,02 |
| 498 |
0,89 |
0,11 |
0,6809 |
7,6056 |
35473,80 |
24153,21 |
| 523 |
0,93 |
0,07 |
0,5494 |
7,6600 |
35727,56 |
19628,53 |
Задание №9
Для первого вещества рекомендованными методами рассчитать вязкость вещества при Т=730К и низком давлении.
Теоретический расчет:
где -вязкость при низком давлении; М- молярная масса; Т- температура; -интеграл столкновений; диаметр.
где характеристическая температура где - постоянная Больцмана; - энергетический параметр; A=1.16145; B=0.14874; C=0.52487; D=077320; E=2.16178; F=2.43787.
где - ацентрический фактор; и -возьмем из предыдущих заданий.
4-Метил-4-этилгептан
;
;
Метод Голубева.
Т.к. приведенная температура то используем формулу:
где где - молярная масса, критическое давление и критическая температура соответственно.
мкП.
Метод Тодоса.
где -критическая температура, критическое давление, молярная масса соответственно.
Задание №10.
Для первого соединения рассчитать рекомендованными методами вязкость вещества при температуре 730К. и давлении 100атм.
4-Метил-4-этилгептан
Расчет, основанный на понятии остаточной вязкости.
где - вязкость плотного газа мкП; - вязкость при низком давлении мкП; - приведенная плотность газа;
Задание №11
Для первого вещества рекомендованными методами рассчитать теплопроводность вещества при температуре 730К и низком давлении.
Теплопроводность индивидуальных газов при низких давлениях рассчитывается по:
Корреляции Эйкена;
Модифицированной корреляции Эйкена и по корреляции Мисика-Тодоса.
Корреляция Эйкена.
где взято из задания №9; М=142,29г/моль молярная масса вещества; - изобарная теплоемкость; R=1,987.
;
Модифицированная корреляция Эйкена.
где взято из задания №9; М=142,29/моль молярная масса вещества; - изобарная теплоемкость.
Корреляция Мисика-Тодоса.
где - критическая температура давление и молярная масса соответственно; теплоемкость вещества при стандартных условиях; - приведенная температура.
Задание №12
Для первого соединения рассчитать рекомендованными методами теплопроводность вещества при температуре 730К и давлении 100 атм.
4-Метил-4-этилгептан
, выбираем уравнение:
Где - критическая температура давление объем и молярная масса соответственно.
, .