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:
Самара 2008 г.
Задание 19А
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.
3,4,4-Триметилгептан
Из таблицы Бенсона возьмем парциальные вклады для и , вводим набор поправок:
поправки на гош взаимодействие
R
=
C
6
H
13
R
1
=
C
2
H
5
,
R
2
=
C
3
H
7
Вводим 7 поправок «алкил-алкил»
Поправка на симметрию:
,
Поправка на смешение конформеров:
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
|
5
|
-42.19
|
-210.95
|
127.29
|
636.45
|
25.910
|
129.55
|
| СН-(3С)
|
1
|
-7.95
|
-7.95
|
-50.52
|
-50.52
|
19.000
|
19
|
| С-(4С)
|
1
|
2.09
|
2.09
|
-146.92
|
-146.92
|
18.29
|
18.29
|
| СН2
|
3
|
-20.64
|
-61.92
|
39.43
|
118.29
|
23.02
|
69.06
|
| ∑ |
10 |
-278.73 |
557.3 |
235.9 |
|||
| гош-поправка
|
7
|
3.35
|
23.45
|
для вкладов в энтропию и теплоемкость для данной поправки в справочке не приведены значения
|
|||
| поправка на симм.
|
σнар
|
σвнутр
|
-45.669
|
||||
| попр. на смешение
|
N=
|
1
|
5.76
|
||||
| ΔHo
|
-255.28
|
ΔSo
|
517.391
|
ΔСpo
|
235.9
|
||
Рассчитаем для этого соединения энтальпию и энтропию образования методом Татевского по связям по первому уровню приближения.
| Кол-во вкладов
|
Парц. вклад, кДж/моль
|
Вклад в энтальпию
кДж/моль
|
Парц. вклад, Дж/К*моль
|
Вклад в энтропию Дж/К*моль
|
|
| (С1
|
2
|
-52,581
|
-105,162
|
147,74
|
295,48
|
| (С1
|
1 |
-45,286
|
-45,286
|
111,08
|
111,08
|
| (С1
|
2 |
-41,286
|
-82,572
|
92,46
|
184,92
|
| (С2
|
2 |
-10,686
|
-21,372
|
0,41
|
0,82
|
| (С3
|
2 |
13,362
|
26,724
|
-63,04
|
-126,08
|
| ∑
|
9
|
-227,668
|
466,22
|
||
| ΔHo
|
-227,668 |
ΔSo
|
466,220 |
Циклогексан
Из таблицы Бенсона возьмем парциальные вклады для и , вводим набор поправок: Поправки на гош – взаимодействие отсутствуют.
Вводим поправку на циклогексановый цикл.
Таблица 2
| Кол-во вкладов
|
Вклад
|
Вклад в энтальпию, кДж/моль
|
Вклад
|
Вклад в энтропию Дж/К*моль
|
Вклад
|
Вклад в т/емкость Дж/К*моль
|
|
| СН2
|
6
|
-20.64
|
-123.84
|
39.43
|
236.58
|
23.02
|
138.12
|
| поправка на цикл
|
1
|
78.69
|
78.69
|
-24.28
|
-24.28
|
||
| ∑
|
6
|
-123.84
|
315.27
|
113.84
|
|||
| ΔHo
|
-123.84
|
So
|
315.270
|
Сpo
|
113.840
|
Рассчитаем для этого соединения энтальпию и энтропию образования методом Татевского по связям по первому уровню приближения.
| Кол-во вкладов |
Парц. вклад, кДж/моль |
Вклад в энтальпиюкДж/моль |
Парц. вклад, Дж/К*моль |
Вклад в энтропию Дж/К*моль |
|
| (С2
|
6
|
-20,628
|
-123,768
|
39,03
|
234,18
|
| ∑
|
6
|
-123,768
|
234,18
|
||
| поправка на цикл
|
76,89 |
||||
| ΔHo
|
-123,768
|
ΔSo
|
311,070
|
Этилнонаноат
Из таблицы Бенсона возьмем парциальные вклады для и , вводим набор поправок.
Поправки на гош – взаимодействие:
Вводим 1 поправку «алкил-алкил». 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
|
2 |
-42.19 |
-84.38 |
127.29 |
254.58 |
25.91 |
51.82 |
|
| О-(С,С0) |
1 |
-180.41 |
-180.41 |
35.12 |
35.12 |
11.64 |
11.64 |
|
| 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 |
|
| СН2
|
6
|
-20.64
|
-123.84
|
39.43
|
236.58
|
23.02
|
138.12
|
|
| СН2
|
1
|
-21.77
|
-21.77
|
40.18
|
40.18
|
25.95
|
25.95
|
|
| ∑
|
12
|
-591.17
|
627.48
|
273.4
|
||||
| поправка на симм.
|
σнар
|
σвнутр
|
-18.268
|
|||||
| ΔHo
|
-591.17
|
So
|
609.212
|
Сpo
|
273.400
|
|||
орто-Толуидин
Из таблицы Бенсона возьмем парциальные вклады для и , вводим набор поправок. Поправка на симметрию:
Введем поправку на орто-взаимодействие типа «полярный/неполярный»
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
|
1
|
-42.19
|
-42.19
|
127.29
|
127.29
|
13.56
|
13.56
|
| NН2
|
1
|
20.09
|
20.09
|
124.36
|
124.36
|
15.03
|
15.03
|
| Cb
|
1
|
23.06
|
23.06
|
-32.19
|
-32.19
|
11.18
|
11.18
|
| Cb
|
1
|
-2.09
|
-2.09
|
40.56
|
40.56
|
18.42
|
18.42
|
| Cb
|
4
|
13.81
|
55.24
|
48.26
|
193.04
|
17.16
|
68.64
|
| ∑
|
8
|
54.11
|
453.06
|
126.83
|
|||
| орто-поправка
|
1
|
1.42
|
|||||
| поправка на симм.
|
σнар
|
σвнутр
|
-9.134
|
||||
| ΔHo
|
55.53
|
So
|
443.926
|
Сpo
|
126.830
|
Рассчитаем для этого соединения энтальпию и энтропию образования методом Татевского по связям по второму уровню приближения.
| Кол-во вкладов |
Парц. вклад, кДж/моль |
Вклад в энтальпию кДж/моль |
|
| (Cb-H)1
|
4
|
13,877
|
55,508
|
| Cb-NH2
|
1 |
18,42 |
18,42
|
| (Cb-C1
|
1 |
-19,121 |
-19,121
|
| ∑
|
6
|
54,807
|
|
| ΔHo
|
54,807 |
Задание №2
Для первого соединения рассчитать и
3,4,4-Триметилгептан
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
|
5
|
25.910
|
32.820
|
39.950
|
45.170
|
51.235
|
54.5
|
||||||||
| СН-(3С)
|
1
|
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
|
3
|
23.02
|
29.09
|
34.53
|
39.14
|
43.820
|
46.34
|
||||||||
| ∑ |
10 |
235.900
|
302.150
|
364.160
|
410.960
|
460.516
|
|||||||||
| С |
10 |
28.836 |
29.179 |
29.259 |
29.321 |
29.511 |
29.614 |
||||||||
| Н2
|
11 |
403.636 |
440.259 |
468.119 |
491.151 |
512.824 |
|||||||||
| ∑
|
28.836 |
29.179 |
29.259 |
29.321 |
29.511 |
29.614 |
,
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
|
5
|
25.910
|
32.820
|
39.950
|
45.170
|
51.235
|
54.5
|
| СН-(3С)
|
1
|
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
|
3
|
23.02
|
29.09
|
34.53
|
39.14
|
43.820
|
46.34
|
| ∑ |
10 |
235.900
|
302.150
|
364.160
|
410.960
|
460.516
|
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.
3,4,4-Триметилгептан
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
| Группа
|
кол-во
|
ΔT
|
ΔP
|
ΔV
|
| СН3
|
5
|
0.1
|
1.135
|
275
|
| СН2
|
3
|
0.06
|
0.681
|
165
|
| СН-(3С)
|
1
|
0.012
|
0.21
|
51
|
| С-(4С)
|
1
|
0
|
0.21
|
41
|
| ∑ |
10 |
0.172
|
2.236
|
532
|
Критическая температура.
Критическое давление.
.
Критический объем.
Ацентрический фактор.
Поскольку для вещества отсутствуют экспериментальные значения критических параметров, используем параметры, полученные методом Лидерсена.
;
Циклогексан
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
| Группа
|
к-во
|
|
|
|
|||
| (CH2
|
6
|
0.078
|
1.104
|
267
|
|||
| Сумма
|
6
|
0.078
|
1.104
|
267
|
Критическая температура.
Критическое давление.
Критический объем.
Ацентрический фактор.
Этилнонаноат
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
| Группа
|
кол-во
|
Δ
|
Δ
|
Δ
|
| CН3
|
2
|
0.04
|
0.454
|
110
|
| CH2
|
8
|
0.16
|
1.816
|
440
|
| -CОО-
|
1
|
0.047
|
0.47
|
80
|
| Сумма
|
11
|
0.247
|
2.74
|
630
|
Критическая температура.
Критическое давление.
;
Критический объем.
Ацентрический фактор.
орто-Толуидин
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
| Группа
|
кол-во
|
ΔT
|
ΔP
|
ΔV
|
| СН3
|
1
|
0.02
|
0.227
|
55
|
| -CH= (цикл.)
|
4
|
0.044
|
0.616
|
148
|
| >C= (цикл.)
|
2
|
0.022
|
0.308
|
72
|
| NH2
|
1
|
0.031
|
0.095
|
28
|
| Сумма
|
8
|
0.117
|
1.246
|
303
|
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.
3,4,4-Триметилгептан
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
| Группа
|
кол-во
|
ΔT
|
ΔP
|
ΔV
|
| СН3
|
5
|
0.0705
|
-0.006
|
325
|
| ,-СН2
|
3
|
0.0567
|
0
|
168
|
| >СН-
|
1
|
0.0164
|
0.002
|
41
|
| >С<
|
1
|
0.0067
|
0.0043
|
27
|
| ∑ |
10 |
0.1503
|
0.0003
|
561
|
Критическая температура.
Критическое давление.
;
Циклогексан
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
| Группа
|
к-во
|
ΔT
|
ΔP
|
ΔV
|
| (CH2
|
6
|
0.06 |
0.015 |
288 |
| Сумма
|
6 |
0.06 |
0.015 |
288 |
Критическая температура.
Критическое давление.
;
Этилнонаноат
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
| Группа
|
кол-во
|
ΔT
|
ΔP
|
| CН3
|
2
|
0.0282
|
-0.0024
|
| CH2
|
8
|
0.1512
|
0
|
| -CОО-
|
1
|
0.0481
|
0.0005
|
| Сумма
|
11
|
0.2275
|
-0.0019
|
Критическая температура.
Критическое давление.
;
орто-Толуидин
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
| Группа
|
кол-во
|
Δ
|
Δ
|
| СН3
|
3
|
0.0423
|
-0.0036
|
| (=CH)(ds)
|
3
|
0.0246
|
0.0033
|
| (=C)(ds)
|
2
|
0.0286
|
0.0016
|
| NH2
|
1
|
0.0243
|
0.0109
|
| Сумма
|
9
|
0.1198
|
0.0122
|
Критическая температура.
Критическое давление.
;
Задание №4
Для первого соединения рассчитать , и . Определить фазовое состояние компонента.
Энтальпия
3,4,4-Триметилгептан
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.
Критические параметры вещества определяем методом Лидерсена.
;
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.
Теплоемкость.
где - теплоемкость соединения при стандартных условиях; - теплоемкость соединения при заданных условиях; -ацентрический фактор.
Критические параметры вещества определяем методом Лидерсена.
;
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.
Критические параметры вещества определяем методом Лидерсена.
;
R
=8,314Дж/моль*К
Находим приведенные температуру и давление:
Коэффициент сжимаемости найдем из разложения Питцера:
путем интерполяции находим и.
=0,8190;
=0,2356;
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.
Фазовое состояние вещества определяем по таблицам Ли-Кесслера, по приведенным параметрам температуры и давления. Ячейка, соответствующая данным приведенным параметрам находится под линией бинодаля, следовательно данное вещество при 730К и 100 бар – газ.
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.
3,4,4-Триметилгептан
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
|
| 145,1546
|
0,3
|
0,3252
|
254,7858
|
0,2646
|
82.8474 |
1,9149
|
| 169,347
|
0,35
|
0,3331
|
0,2585
|
84,87309
|
1,6765
|
|
| 193,5395
|
0,4
|
0,3421
|
0,2521
|
87,1724
|
1,6322
|
|
| 217,7319
|
0,45
|
0,3520
|
0,2456
|
89,67771
|
1,5866
|
|
| 241,9243
|
0,5
|
0,3625
|
0,2387
|
92,364
|
1,5405
|
|
| 266,1168
|
0,55
|
0,3738
|
0,2317
|
95,24881
|
1,4938
|
|
| 290,3092
|
0,6
|
0,3862
|
0,2244
|
98,39231
|
1,4461
|
|
| 314,5016
|
0,65
|
0,3999
|
0,2168
|
101,8972
|
1,3964
|
|
| 338,6941
|
0,7
|
0,4157
|
0,2090
|
105,9088
|
1,3435
|
|
| 362,8865
|
0,75
|
0,4341
|
0,2010
|
110,6151
|
1,2863
|
|
| 387,0789
|
0,8
|
0,4563
|
0,1927
|
116,2464
|
1,2240
|
|
| 411,2714
|
0,85
|
0,4883
|
0,1842
|
124,4013
|
1,1438
|
|
| 435,4638
|
0,9
|
0,5289
|
0,1754
|
134,749
|
1,0559
|
|
| 449,9793
|
0,93
|
0,5627
|
0,1701
|
143,3613
|
0,9925
|
|
| 459,6563
|
0,95
|
0,5941
|
0,1664
|
151,3625
|
0,9400
|
|
| 469,3332
|
0,97
|
0,6410
|
0,1628
|
163,3205
|
0,8712
|
|
| 474,1717
|
0,98
|
0,6771
|
0,1609
|
172,5171
|
0,8248
|
|
| 479,0102
|
0,99
|
0,7348
|
0,1591
|
187,2219
|
0,7600
|
Циклогексан
| T, К
|
Tr
|
Vr(0)
|
Vsc
|
Г
|
Vs
|
ρs
|
| 166,1627
|
0,3
|
0,3252
|
591,4223
|
0,2646
|
181,6158
|
0,4634
|
| 193,8565
|
0,35
|
0,3331
|
0,2585
|
186,3089
|
0,4517
|
|
| 221,5503
|
0,4
|
0,3421
|
0,2521
|
191,6258
|
0,4392
|
|
| 249,244
|
0,45
|
0,3520
|
0,2456
|
197,421
|
0,4263
|
|
| 276,9378
|
0,5
|
0,3625
|
0,2387
|
203,6421
|
0,4133
|
|
| 304,6316
|
0,55
|
0,3738
|
0,2317
|
210,3308
|
0,4001
|
|
| 332,3254
|
0,6
|
0,3862
|
0,2244
|
217,6231
|
0,3867
|
|
| 360,0192
|
0,65
|
0,3999
|
0,2168
|
225,7505
|
0,3728
|
|
| 387,7129
|
0,7
|
0,4157
|
0,2090
|
235,0407
|
0,3581
|
|
| 415,4067
|
0,75
|
0,4341
|
0,2010
|
245,9186
|
0,3422
|
|
| 443,1005
|
0,8
|
0,4563
|
0,1927
|
258,9074
|
0,3251
|
|
| 470,7943
|
0,85
|
0,4883
|
0,1842
|
277,5871
|
0,3032
|
|
| 498,4881
|
0,9
|
0,5289
|
0,1754
|
301,2526
|
0,2794
|
|
| 515,1043
|
0,93
|
0,5627
|
0,1701
|
320,8825
|
0,2623
|
|
| 526,1818
|
0,95
|
0,5941
|
0,1664
|
339,0594
|
0,2482
|
|
| 537,2594
|
0,97
|
0,6410
|
0,1628
|
366,1384
|
0,2299
|
|
| 542,7981
|
0,98
|
0,6771
|
0,1609
|
386,9111
|
0,2175
|
|
| 548,3369
|
0,99
|
0,7348
|
0,1591
|
420,0599
|
0,2004
|
Этилнонаноат
| T, К
|
Tr
|
Vr(0)
|
Vsc
|
Г
|
Vs
|
ρs ,г/см3
|
| 202,2
|
0,3
|
0,3252
|
632,1063
|
0,2646
|
171,6056
|
1,0856
|
| 235,9
|
0,35
|
0,3331
|
0,2585
|
176,6025
|
1,0549
|
|
| 269,6
|
0,4
|
0,3421
|
0,2521
|
182,2422
|
1,0222
|
|
| 303,3
|
0,45
|
0,3520
|
0,2456
|
188,3933
|
0,9889
|
|
| 337
|
0,5
|
0,3625
|
0,2387
|
195,0121
|
0,9553
|
|
| 370,7
|
0,55
|
0,3738
|
0,2317
|
202,1446
|
0,9216
|
|
| 404,4
|
0,6
|
0,3862
|
0,2244
|
209,929
|
0,8874
|
|
| 438,1
|
0,65
|
0,3999
|
0,2168
|
218,5978
|
0,8522
|
|
| 471,8
|
0,7
|
0,4157
|
0,2090
|
228,4812
|
0,8154
|
|
| 505,5
|
0,75
|
0,4341
|
0,2010
|
240,0097
|
0,7762
|
|
| 539,2
|
0,8
|
0,4563
|
0,1927
|
253,7176
|
0,7343
|
|
| 572,9
|
0,85
|
0,4883
|
0,1842
|
273,1566
|
0,6820
|
|
| 606,6
|
0,9
|
0,5289
|
0,1754
|
297,7048
|
0,6258
|
|
| 626,82
|
0,93
|
0,5627
|
0,1701
|
317,9245
|
0,5860
|
|
| 640,3
|
0,95
|
0,5941
|
0,1664
|
336,5187
|
0,5536
|
|
| 653,78
|
0,97
|
0,6410
|
0,1628
|
364,0321
|
0,5118
|
|
| 660,52
|
0,98
|
0,6771
|
0,1609
|
385,0244
|
0,4839
|
|
| 667,26
|
0,99
|
0,7348
|
0,1591
|
418,3813
|
0,4453
|
орто-Толуидин
| T, К
|
Tr
|
Vr(0)
|
Vsc
|
Г
|
Vs
|
ρs ,г/см3
|
| 208,2
|
0,3
|
0,3252
|
373,4859
|
0,2646
|
107,2399
|
0,9992
|
| 242,9
|
0,35
|
0,3331
|
0,2585
|
110,1973
|
0,9724
|
|
| 277,6
|
0,4
|
0,3421
|
0,2521
|
113,5407
|
0,9438
|
|
| 312,3
|
0,45
|
0,3520
|
0,2456
|
117,1863
|
0,9144
|
|
| 347
|
0,5
|
0,3625
|
0,2387
|
121,1049
|
0,8848
|
|
| 381,7
|
0,55
|
0,3738
|
0,2317
|
125,3235
|
0,8550
|
|
| 416,4
|
0,6
|
0,3862
|
0,2244
|
129,9254
|
0,8248
|
|
| 451,1
|
0,65
|
0,3999
|
0,2168
|
135,052
|
0,7934
|
|
| 485,8
|
0,7
|
0,4157
|
0,2090
|
140,9036
|
0,7605
|
|
| 520,5
|
0,75
|
0,4341
|
0,2010
|
147,7407
|
0,7253
|
|
| 555,2
|
0,8
|
0,4563
|
0,1927
|
155,8855
|
0,6874
|
|
| 589,9
|
0,85
|
0,4883
|
0,1842
|
167,5077
|
0,6397
|
|
| 624,6
|
0,9
|
0,5289
|
0,1754
|
182,2059
|
0,5881
|
|
| 645,42
|
0,93
|
0,5627
|
0,1701
|
194,3504
|
0,5514
|
|
| 659,3
|
0,95
|
0,5941
|
0,1664
|
205,5534
|
0,5213
|
|
| 673,18
|
0,97
|
0,6410
|
0,1628
|
222,1809
|
0,4823
|
|
| 680,12
|
0,98
|
0,6771
|
0,1609
|
234,8985
|
0,4562
|
|
| 687,06
|
0,99
|
0,7348
|
0,1591
|
255,146
|
0,4200
|
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.
3,4,4-Триметилгептан
Корреляция Ли-Кеслера.
Она основана на использовании принципа соответственных состояний.
Давление Pvp
определяем из приведенного давления насыщенных паров Pvp,r
и критического давления данного вещества. Критическое давление определяем методом Лидерсена, поскольку для данного вещества экспериментальные данные отсутствуют.
| Т
|
Тr
|
f(0)
|
f(1)
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298
|
0.62
|
-3.2426
|
-3.4212
|
0.0103
|
0.2209
|
| 323
|
0.67
|
-2.5715
|
-2.5126
|
0.0287
|
0.6157
|
| 348
|
0.72
|
-2.0027
|
-1.8062
|
0.0668
|
1.4317
|
| 373
|
0.77
|
-1.5153
|
-1.2564
|
0.1347
|
2.8880
|
| 398
|
0.82
|
-1.0934
|
-0.8297
|
0.2425
|
5.2005
|
| 423
|
0.87
|
-0.7251
|
-0.5007
|
0.3984
|
8.5437
|
| 448
|
0.93
|
-0.4012
|
-0.2505
|
0.6073
|
13.0216
|
| 473
|
0.98
|
-0.1144
|
-0.0640
|
0.8699
|
18.6535
|
Корреляция Риделя
Где приведенная температура кипения.
| Т
|
Тr
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298
|
0,62
|
0,0084
|
0,1802
|
| 323
|
0,67
|
0,0233
|
0,4989
|
| 348
|
0,72
|
0,0541
|
1,1605
|
| 373
|
0,77
|
0,1101
|
2,3605
|
| 398
|
0,82
|
0,2019
|
4,3301
|
| 423
|
0,87
|
0,3423
|
7,3405
|
| 448
|
0,93
|
0,5471
|
11,7318
|
| 473
|
0,98
|
0,8385
|
17,9804
|
Метод Амброуза-Уолтона.
где
| Т
|
Тr
|
τ
|
f(0)
|
f(1)
|
f(2)
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298
|
0,62
|
0,38
|
-3,3292
|
-3,6131
|
-0,0601
|
0,0087
|
0,1862
|
| 323
|
0,67
|
0,33
|
-2,6673
|
-2,7485
|
-0,0168
|
0,0237
|
0,5090
|
| 348
|
0,72
|
0,28
|
-2,1019
|
-2,0668
|
0,0067
|
0,0547
|
1,1726
|
| 373
|
0,77
|
0,23
|
-1,6118
|
-1,5198
|
0,0146
|
0,1106
|
2,3717
|
| 398
|
0,82
|
0,18
|
-1,1810
|
-1,0733
|
0,0116
|
0,2024
|
4,3402
|
| 423
|
0,87
|
0,13
|
-0,7973
|
-0,7022
|
0,0028
|
0,3428
|
7,3512
|
| 448
|
0,93
|
0,07
|
-0,4509
|
-0,3873
|
-0,0061
|
0,5473
|
11,7360
|
| 473
|
0,98
|
0,02
|
-0,1327
|
-0,1120
|
-0,0069
|
0,8375
|
17,9576
|
Циклогексан
Корреляция Ли-Кеслера
Корреляция Ли-Кеслера.
Она основана на использовании принципа соответственных состояний.
Давление Pvp
определяем из приведенного давления насыщенных паров Pvp,r
и экспериментального критического давления данного вещества, bar
.
| Т
|
Тr
|
f(0)
|
f(1)
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298
|
0.54
|
-4.5073
|
-5.3098
|
0.0036
|
0.1448
|
| 323
|
0.58
|
-3.7270
|
-4.1202
|
0.0100
|
0.4072
|
| 348
|
0.63
|
-3.0649
|
-3.1736
|
0.0237
|
0.9659
|
| 373
|
0.67
|
-2.4968
|
-2.4162
|
0.0492
|
2.0033
|
| 398
|
0.72
|
-2.0045
|
-1.8083
|
0.0917
|
3.7306
|
| 423
|
0.76
|
-1.5743
|
-1.3199
|
0.1564
|
6.3651
|
| 448
|
0.81
|
-1.1954
|
-0.9283
|
0.2483
|
10.1053
|
| 473
|
0.85
|
-0.8597
|
-0.6158
|
0.3713
|
15.1107
|
| 498
|
0.90
|
-0.5602
|
-0.3684
|
0.5280
|
21.4882
|
| 523
|
0.94
|
-0.2918
|
-0.1752
|
0.7195
|
29.2856
|
| 548
|
0.99
|
-0.0500
|
-0.0272
|
0.9457
|
38.4919
|
Корреляция Риделя.
где приведенная температура кипения.
| А
|
В
|
С
|
D
|
θ
|
αc
|
ψ
|
| 9,03058
|
9,28859
|
-3,9997
|
0,25802
|
-0,258
|
6,83696
|
2,462155
|
| Т
|
Тr
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298
|
0,54
|
0.0032
|
0.1310
|
| 323
|
0,58
|
0.0089
|
0.3621
|
| 348
|
0,63
|
0.0208
|
0.8481
|
| 373
|
0,67
|
0.0428
|
1.7439
|
| 398
|
0,72
|
0.0795
|
3.2347
|
| 423
|
0,76
|
0.1358
|
5.5260
|
| 448
|
0,81
|
0.2172
|
8.8392
|
| 473
|
0,85
|
0.3296
|
13.4166
|
| 498
|
0,90
|
0.4801
|
19.5413
|
| 523
|
0,94
|
0.6775
|
27.5738
|
| 548
|
0,99
|
0.9340
|
38.0135
|
Корреляция Амброуза-Уолтона.
где
| Т
|
Тr
|
τ
|
f(0)
|
f(1)
|
f(2)
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298
|
0.54
|
0.46
|
-4.5713
|
-5.4122
|
-0.1698
|
0.0032
|
0.1319
|
| 323
|
0.58
|
0.42
|
-3.8054
|
-4.2768
|
-0.0989
|
0.0089
|
0.3625
|
| 348
|
0.63
r /> |
0.37
|
-3.1544
|
-3.3780
|
-0.0473
|
0.0207
|
0.8438
|
| 373
|
0.67
|
0.33
|
-2.5933
|
-2.6563
|
-0.0129
|
0.0424
|
1.7272
|
| 398
|
0.72
|
0.28
|
-2.1037
|
-2.0688
|
0.0066
|
0.0785
|
3.1969
|
| 423
|
0.76
|
0.24
|
-1.6715
|
-1.5842
|
0.0143
|
0.1342
|
5.4627
|
| 448
|
0.81
|
0.19
|
-1.2860
|
-1.1791
|
0.0131
|
0.2151
|
8.7556
|
| 473
|
0.85
|
0.15
|
-0.9386
|
-0.8360
|
0.0065
|
0.3275
|
13.3283
|
| 498
|
0.90
|
0.10
|
-0.6223
|
-0.5409
|
-0.0020
|
0.4782
|
19.4646
|
| 523
|
0.94
|
0.06
|
-0.3312
|
-0.2824
|
-0.0079
|
0.6759
|
27.5095
|
| 548
|
0.99
|
0.01
|
-0.0587
|
-0.0495
|
-0.0041
|
0.9329
|
37.9709
|
Этилнонаноат
Корреляция Ли-Кесслера.
Корреляция Ли-Кесслера.
Она основана на использовании принципа соответственных состояний.
Давление Pvp
определяем из приведенного давления насыщенных паров Pvp,r
и экспериментального критического давления данного вещества, bar
.
| Т
|
Тr
|
f(0)
|
f(1)
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298
|
0.44
|
-6.7350
|
-9.0416
|
0.0000
|
0.0001
|
| 323
|
0.48
|
-5.7653
|
-7.3645
|
0.0000
|
0.0007
|
| 348
|
0.52
|
-4.9412
|
-6.0010
|
0.0002
|
0.0037
|
| 373
|
0.55
|
-4.2329
|
-4.8831
|
0.0007
|
0.0148
|
| 398
|
0.59
|
-3.6182
|
-3.9603
|
0.0024
|
0.0480
|
| 423
|
0.63
|
-3.0803
|
-3.1948
|
0.0066
|
0.1312
|
| 448
|
0.66
|
-2.6059
|
-2.5573
|
0.0155
|
0.3108
|
| 473
|
0.70
|
-2.1848
|
-2.0253
|
0.0327
|
0.6550
|
| 498
|
0.74
|
-1.8088
|
-1.5808
|
0.0625
|
1.2506
|
| 523
|
0.78
|
-1.4712
|
-1.2097
|
0.1099
|
2.1977
|
| 548
|
0.81
|
-1.1667
|
-0.9003
|
0.1799
|
3.5983
|
| 573
|
0.85
|
-0.8908
|
-0.6433
|
0.2773
|
5.5456
|
| 598
|
0.89
|
-0.6397
|
-0.4310
|
0.4056
|
8.1123
|
| 623
|
0.92
|
-0.4105
|
-0.2571
|
0.5672
|
11.3430
|
| 648
|
0.96
|
-0.2004
|
-0.1162
|
0.7624
|
15.2486
|
Корреляция Риделя
где приведенная температура кипения.
| А
|
В
|
С
|
D
|
θ
|
αc
|
ψ
|
| 15,0009
|
15,4295
|
-9,1285
|
0,4286
|
-0,4286
|
8,87251
|
0,816197
|
| Т
|
Тr
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298
|
0,44
|
0.0000
|
0.0001
|
| 323
|
0,48
|
0.0000
|
0.0006
|
| 348
|
0,52
|
0.0001
|
0.0029
|
| 373
|
0,55
|
0.0006
|
0.0114
|
| 398
|
0,59
|
0.0018
|
0.0367
|
| 423
|
0,63
|
0.0050
|
0.0993
|
| 448
|
0,66
|
0.0117
|
0.2343
|
| 473
|
0,70
|
0.0247
|
0.4938
|
| 498
|
0,74
|
0.0474
|
0.9479
|
| 523
|
0,78
|
0.0842
|
1.6843
|
| 548
|
0,81
|
0.1404
|
2.8081
|
| 573
|
0,85
|
0.2221
|
4.4426
|
| 598
|
0,89
|
0.3368
|
6.7356
|
| 623
|
0,92
|
0.4936
|
9.8713
|
| 648
|
0,96
|
0.7046
|
14.0926
|
Корреляция Амброуза-Уолтона.
где
| Т
|
Тr
|
τ
|
f(0)
|
f(1)
|
f(2)
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298
|
0.44
|
0.56
|
-6.7645
|
-9.0581
|
-0.3883
|
0.0000
|
0.0001
|
| 323
|
0.48
|
0.52
|
-5.8078
|
-7.4026
|
-0.2935
|
0.0000
|
0.0006
|
| 348
|
0.52
|
0.48
|
-4.9973
|
-6.0773
|
-0.2119
|
0.0002
|
0.0031
|
| 373
|
0.55
|
0.45
|
-4.3019
|
-5.0038
|
-0.1440
|
0.0006
|
0.0122
|
| 398
|
0.59
|
0.41
|
-3.6985
|
-4.1249
|
-0.0898
|
0.0019
|
0.0388
|
| 423
|
0.63
|
0.37
|
-3.1695
|
-3.3981
|
-0.0484
|
0.0052
|
0.1041
|
| 448
|
0.66
|
0.34
|
-2.7013
|
-2.7913
|
-0.0187
|
0.0122
|
0.2433
|
| 473
|
0.70
|
0.30
|
-2.2836
|
-2.2799
|
0.0007
|
0.0254
|
0.5082
|
| 498
|
0.74
|
0.26
|
-1.9077
|
-1.8451
|
0.0113
|
0.0484
|
0.9684
|
| 523
|
0.78
|
0.22
|
-1.5672
|
-1.4721
|
0.0147
|
0.0855
|
1.7109
|
| 548
|
0.81
|
0.19
|
-1.2565
|
-1.1492
|
0.0128
|
0.1420
|
2.8398
|
| 573
|
0.85
|
0.15
|
-0.9710
|
-0.8672
|
0.0073
|
0.2239
|
4.4772
|
| 598
|
0.89
|
0.11
|
-0.7070
|
-0.6183
|
0.0003
|
0.3383
|
6.7669
|
| 623
|
0.92
|
0.08
|
-0.4610
|
-0.3962
|
-0.0059
|
0.4943
|
9.8860
|
| 648
|
0.96
|
0.04
|
-0.2297
|
-0.1948
|
-0.0083
|
0.7036
|
14.0725
|
орто-Толуидин
Корреляция Ли-Кеслера.
Корреляция Ли-Кеслера.
Она основана на использовании принципа соответственных состояний.
Давление Pvp
определяем из приведенного давления насыщенных паров Pvp,r
и экспериментального критического давления данного вещества, bar
.
| Т
|
Тr
|
f(0)
|
f(1)
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298
|
0.43
|
-7.1086
|
-9.7060
|
0.0000
|
0.0005
|
| 323
|
0.47
|
-6.1074
|
-7.9479
|
0.0001
|
0.0027
|
| 348
|
0.50
|
-5.2564
|
-6.5151
|
0.0003
|
0.0117
|
| 373
|
0.54
|
-4.5248
|
-5.3373
|
0.0011
|
0.0406
|
| 398
|
0.57
|
-3.8898
|
-4.3621
|
0.0031
|
0.1166
|
| 423
|
0.61
|
-3.3339
|
-3.5504
|
0.0077
|
0.2887
|
| 448
|
0.65
|
-2.8436
|
-2.8721
|
0.0168
|
0.6317
|
| 473
|
0.68
|
-2.4084
|
-2.3035
|
0.0333
|
1.2479
|
| 498
|
0.72
|
-2.0196
|
-1.8262
|
0.0603
|
2.2622
|
| 523
|
0.75
|
-1.6705
|
-1.4254
|
0.1017
|
3.8132
|
| 548
|
0.79
|
-1.3555
|
-1.0891
|
0.1611
|
6.0415
|
| 573
|
0.83
|
-1.0700
|
-0.8076
|
0.2420
|
9.0762
|
| 598
|
0.86
|
-0.8103
|
-0.5729
|
0.3473
|
13.0234
|
Корреляция Риделя
где приведенная температура кипения.
| А
|
В
|
С
|
D
|
θ
|
αc
|
ψ
|
| 12,413
|
12,7677
|
-6,9055
|
0,35466
|
-0,3547
|
7,9902
|
1,606207
|
| Т
|
Тr
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298
|
0,43
|
0.0000
|
0.0004
|
| 323
|
0,47
|
0.0001
|
0.0022
|
| 348
|
0,50
|
0.0003
|
0.0095
|
| 373
|
0,54
|
0.0009
|
0.0326
|
| 398
|
0,57
|
0.0025
|
0.0931
|
| 423
|
0,61
|
0.0061
|
0.2292
|
| 448
|
0,65
|
0.0133
|
0.5000
|
| 473
|
0,68
|
0.0263
|
0.9872
|
| 498
|
0,72
|
0.0479
|
1.7946
|
| 523
|
0,75
|
0.0812
|
3.0453
|
| 548
|
0,79
|
0.1301
|
4.8797
|
| 573
|
0,83
|
0.1988
|
7.4549
|
| 598
|
0,86
|
0.2920
|
10.9493
|
Корреляция Амброуза-Уолтона.
где
| Т
|
Тr
|
τ
|
f(0)
|
f(1)
|
f(2)
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298
|
0.43
|
0.57
|
-7.1342
|
-9.7215
|
-0.4236
|
0.0000
|
0.0004
|
| 323
|
0.47
|
0.53
|
-6.1449
|
-7.9754
|
-0.3273
|
0.0001
|
0.0024
|
| 348
|
0.50
|
0.50
|
-5.3071
|
-6.5748
|
-0.2430
|
0.0003
|
0.0104
|
| 373
|
0.54
|
0.46
|
-4.5885
|
-5.4385
|
-0.1715
|
0.0009
|
0.0353
|
| 398
|
0.57
|
0.43
|
-3.9652
|
-4.5070
|
-0.1130
|
0.0027
|
0.0995
|
| 423
|
0.61
|
0.39
|
-3.4191
|
-3.7358
|
-0.0670
|
0.0064
|
0.2417
|
| 448
|
0.65
|
0.35
|
-2.9362
|
-3.0914
|
-0.0326
|
0.0139
|
0.5207
|
| 473
|
0.68
|
0.32
|
-2.5057
|
-2.5482
|
-0.0087
|
0.0271
|
1.0171
|
| 498
|
0.72
|
0.28
|
-2.1188
|
-2.0863
|
0.0062
|
0.0489
|
1.8331
|
| 523
|
0.75
|
0.25
|
-1.7686
|
-1.6903
|
0.0134
|
0.0824
|
3.0909
|
| 548
|
0.79
|
0.21
|
-1.4496
|
-1.3479
|
0.0145
|
0.1315
|
4.9311
|
| 573
|
0.83
|
0.17
|
-1.1570
|
-1.0493
|
0.0112
|
0.2003
|
7.5116
|
| 598
|
0.86
|
0.14
|
-0.8869
|
-0.7866
|
0.0052
|
0.2936
|
11.0098
|
Задание №8
Для четырех соединений, приведенных в таблице, рекомендованными методами вычислить и
3,4,4-Триметилгептан
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
|
0,62
|
0.9777
|
8.2506
|
33189.78
|
32449.87
|
| 323
|
0,67
|
0.9505
|
7.9646
|
32039.38
|
30454.05
|
| 348
|
0,72
|
0.9058
|
7.7092
|
31011.88
|
28091.58
|
| 373
|
0,77
|
0.8402
|
7.4981
|
30162.55
|
25343.94
|
| 398
|
0,82
|
0.7512
|
7.3495
|
29564.98
|
22207.95
|
| 423
|
0,87
|
0.6354
|
7.2874
|
29315.34
|
18625.74
|
| 448
|
0,93
|
0.4847
|
7.3426
|
29537.16
|
14317.40
|
| 473
|
0,98
|
0.2623
|
7.5538
|
30386.83
|
7971.58
|
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
|
0,62
|
0,9819
|
8,2422
|
33155,96
|
32554,32
|
| 323
|
0,67
|
0,9601
|
7,9668
|
32048,27
|
30769,39
|
| 348
|
0,72
|
0,9244
|
7,7217
|
31062,05
|
28713,96
|
| 373
|
0,77
|
0,8716
|
7,5203
|
30251,93
|
26367,94
|
| 398
|
0,82
|
0,7982
|
7,3807
|
29690,65
|
23699,88
|
| 423
|
0,87
|
0,6983
|
7,3267
|
29473,26
|
20581,90
|
| 448
|
0,93
|
0,5574
|
7,3885
|
29721,85
|
16568,02
|
| 473
|
0,98
|
0,3200
|
7,6046
|
30590,99
|
9790,25
|
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
|
0,62
|
0,38
|
0,9812
|
8,1354
|
32726,26
|
32112,18
|
| 323
|
0,67
|
0,33
|
0,9593
|
7,8663
|
31643,77
|
30355,10
|
| 348
|
0,72
|
0,28
|
0,9236
|
7,6463
|
30758,76
|
28408,55
|
| 373
|
0,77
|
0,23
|
0,8710
|
7,4771
|
30078,28
|
26196,92
|
| 398
|
0,82
|
0,18
|
0,7977
|
7,3633
|
29620,59
|
23628,24
|
| 423
|
0,87
|
0,13
|
0,6978
|
7,3159
|
29429,80
|
20535,82
|
| 448
|
0,93
|
0,07
|
0,5572
|
7,3619
|
29614,99
|
16501,90
|
| 473
|
0,98
|
0,02
|
0,3218
|
7,5954
|
30554,27
|
9832,55
|
Циклогексан
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
|
0,54
|
0.9885
|
7.2198
|
33224.13
|
32843.11
|
| 323
|
0,58
|
0.9745
|
7.0476
|
32431.76
|
31604.78
|
| 348
|
0,63
|
0.9511
|
6.8847
|
31681.78
|
30131.21
|
| 373
|
0,67
|
0.9161
|
6.7350
|
30993.26
|
28391.73
|
| 398
|
0,72
|
0.8680
|
6.6043
|
30391.58
|
26380.48
|
| 423
|
0,76
|
0.8060
|
6.4996
|
29909.91
|
24107.04
|
| 448
|
0,81
|
0.7292
|
6.4303
|
29590.87
|
21578.13
|
| 473
|
0,85
|
0.6365
|
6.4080
|
29488.40
|
18768.10
|
| 498
|
0,90
|
0.5245
|
6.4475
|
29669.91
|
15562.17
|
| 523
|
0,94
|
0.3835
|
6.5667
|
30218.64
|
11589.23
|
| 548
|
0,99
|
0.1597
|
6.7878
|
31236.32
|
4987.20
|
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
|
0,54
|
0.9896
|
7.1555
|
32928.02
|
32586.80
|
| 323
|
0,58
|
0.9774
|
6.9902
|
32167.44
|
31439.15
|
| 348
|
0,63
|
0.9572
|
6.8340
|
31448.58
|
30101.43
|
| 373
|
0,67
|
0.9274
|
6.6909
|
30790.21
|
28553.53
|
| 398
|
0,72
|
0.8867
|
6.5664
|
30217.31
|
26793.58
|
| 423
|
0,76
|
0.8341
|
6.4676
|
29762.52
|
24826.39
|
| 448
|
0,81
|
0.7684
|
6.4035
|
29467.78
|
22642.73
|
| 473
|
0,85
|
0.6869
|
6.3858
|
29386.19
|
20184.18
|
| 498
|
0,90
|
0.5838
|
6.4288
|
29584.07
|
17270.38
|
| 523
|
0,94
|
0.4438
|
6.5503
|
30143.37
|
13376.91
|
| 548
|
0,99
|
0.1939
|
6.7722
|
31164.19
|
6043.21
|
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
|
0,54
|
0,46
|
0.9896
|
7.1238
|
32782.15
|
32439.93
|
| 323
|
0,58
|
0,42
|
0.9773
|
6.9405
|
31938.89
|
31214.86
|
| 348
|
0,63
|
0,37
|
0.9574
|
6.7847
|
31221.82
|
29891.22
|
| 373
|
0,67
|
0,33
|
0.9281
|
6.6565
|
30631.89
|
28428.80
|
| 398
|
0,72
|
0,28
|
0.8881
|
6.5561
|
30169.69
|
26793.83
|
| 423
|
0,76
|
0,24
|
0.8362
|
6.4839
|
29837.75
|
24951.42
|
| 448
|
0,81
|
0,19
|
0.7709
|
6.4418
|
29643.81
|
22852.54
|
| 473
|
0,85
|
0,15
|
0.6894
|
6.4337
|
29606.52
|
20410.33
|
| 498
|
0,90
|
0,10
|
0.5860
|
6.4688
|
29768.01
|
17443.57
|
| 523
|
0,94
|
0,06
|
0.4459
|
6.5699
|
30233.54
|
13480.50
|
| 548
|
0,99
|
0,01
|
0.1967
|
6.8372
|
31463.59
|
6188.09
|
Этилнонаноат
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
|
0,44
|
1.0000
|
11.4648
|
64244.39
|
64242.61
|
| 323
|
0,48
|
0.9998
|
11.1190
|
62306.90
|
62296.92
|
| 348
|
0,52
|
0.9993
|
10.7771
|
60390.98
|
60350.49
|
| 373
|
0,55
|
0.9978
|
10.4408
|
58506.32
|
58378.39
|
| 398
|
0,59
|
0.9941
|
10.1123
|
56665.86
|
56334.35
|
| 423
|
0,63
|
0.9866
|
9.7948
|
54886.46
|
54153.43
|
| 448
|
0,66
|
0.9732
|
9.4920
|
53189.80
|
51763.12
|
| 473
|
0,70
|
0.9514
|
9.2089
|
51603.34
|
49097.81
|
| 498
|
0,74
|
0.9192
|
8.9516
|
50161.38
|
46109.67
|
| 523
|
0,78
|
0.8745
|
8.7276
|
48906.26
|
42770.33
|
| 548
|
0,81
|
0.8156
|
8.5462
|
47889.74
|
39060.56
|
| 573
|
0,85
|
0.7408
|
8.4185
|
47174.48
|
34945.29
|
| 598
|
0,89
|
0.6475
|
8.3581
|
46835.64
|
30325.72
|
| 623
|
0,92
|
0.5309
|
8.3808
|
46962.70
|
24932.39
|
| 648
|
0,96
|
0.3769
|
8.5054
|
47661.40
|
17964.23
|
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
|
0,44
|
1.0000
|
11.4019
|
63892.07
|
63890.62
|
| 323
|
0,48
|
0.9999
|
11.0697
|
62030.77
|
62022.81
|
| 348
|
0,52
|
0.9995
|
10.7414
|
60190.72
|
60159.05
|
| 373
|
0,55
|
0.9983
|
10.4185
|
58381.48
|
58282.90
|
| 398
|
0,59
|
0.9955
|
10.1034
|
56615.80
|
56363.17
|
| 423
|
0,63
|
0.9899
|
9.7990
|
54910.29
|
54356.06
|
| 448
|
0,66
|
0.9798
|
9.5092
|
53286.33
|
52212.59
|
| 473
|
0,70
|
0.9636
|
9.2388
|
51770.97
|
49887.59
|
| 498
|
0,74
|
0.9394
|
8.9938
|
50398.01
|
47344.84
|
| 523
|
0,78
|
0.9054
|
8.7817
|
49209.18
|
44554.10
|
| 548
|
0,81
|
0.8595
|
8.6115
|
48255.50
|
41476.58
|
| 573
|
0,85
|
0.7991
|
8.4943
|
47598.71
|
38033.97
|
| 598
|
0,89
|
0.7196
|
8.4432
|
47312.87
|
34045.76
|
| 623
|
0,92
|
0.6124
|
8.4742
|
47486.18
|
29080.47
|
| 648
|
0,96
|
0.4551
|
8.6056
|
48222.85
|
21945.69
|
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
|
0,44
|
0,56
|
1.0000
|
11.6469
|
65265.10
|
65263.59
|
| 323
|
0,48
|
0,52
|
0.9999
|
11.2026
|
62775.22
|
62766.78
|
| 348
|
0,52
|
0,48
|
0.9994
|
10.7833
|
60425.86
|
60392.06
|
| 373
|
0,55
|
0,45
|
0.9982
|
10.3916
|
58230.86
|
58126.22
|
| 398
|
0,59
|
0,41
|
0.9953
|
10.0292
|
56200.20
|
55934.88
|
| 423
|
0,63
|
0,37
|
0.9894
|
9.6975
|
54341.11
|
53765.91
|
| 448
|
0,66
|
0,34
|
0.9791
|
9.3974
|
52659.43
|
51557.10
|
| 473
|
0,70
|
0,30
|
0.9625
|
9.1300
|
51161.07
|
49244.33
|
| 498
|
0,74
|
0,26
|
0.9381
|
8.8967
|
49853.92
|
46766.08
|
| 523
|
0,78
|
0,22
|
0.9038
|
8.6998
|
48750.27
|
44062.01
|
| 548
|
0,81
|
0,19
|
0.8578
|
8.5427
|
47870.43
|
41063.33
|
| 573
|
0,85
|
0,15
|
0.7973
|
8.4318
|
47248.74
|
37671.05
|
| 598
|
0,89
|
0,11
|
0.7180
|
8.3776
|
46945.27
|
33707.95
|
| 623
|
0,92
|
0,08
|
0.6116
|
8.4007
|
47074.55
|
28792.48
|
| 648
|
0,96
|
0,04
|
0.4563
|
8.5493
|
47907.07
|
21861.41
|
орто-Толуидин
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
|
0,43
|
0.9999
|
9.8243
|
56685.37
|
56680.93
|
| 323
|
0,47
|
0.9996
|
9.5727
|
55233.81
|
55214.09
|
| 348
|
0,50
|
0.9988
|
9.3237
|
53797.14
|
53730.32
|
| 373
|
0,54
|
0.9965
|
9.0785
|
52382.03
|
52199.21
|
| 398
|
0,57
|
0.9917
|
8.8385
|
50997.40
|
50575.20
|
| 423
|
0,61
|
0.9829
|
8.6058
|
49654.90
|
48803.53
|
| 448
|
0,65
|
0.9682
|
8.3830
|
48369.46
|
46830.40
|
| 473
|
0,68
|
0.9460
|
8.1734
|
47160.03
|
44612.70
|
| 498
|
0,72
|
0.9147
|
7.9811
|
46050.27
|
42123.75
|
| 523
|
0,75
|
0.8732
|
7.8111
|
45069.38
|
39352.75
|
| 548
|
0,79
|
0.8202
|
7.6696
|
44253.07
|
36297.53
|
| 573
|
0,83
|
0.7550
|
7.5642
|
43644.54
|
32950.31
|
| 598
|
0,86
|
0.6761
|
7.5037
|
43295.65
|
29273.91
|
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
|
0,43
|
0.9999
|
9.8083
|
56592.86
|
56589.17
|
| 323
|
0,47
|
0.9997
|
9.5638
|
55182.60
|
55166.40
|
| 348
|
0,50
|
0.9990
|
9.3220
|
53787.09
|
53732.81
|
| 373
|
0,54
|
0.9972
|
9.0838
|
52412.99
|
52265.82
|
| 398
|
0,57
|
0.9934
|
8.8509
|
51069.12
|
50731.77
|
| 423
|
0,61
|
0.9864
|
8.6253
|
49767.03
|
49090.68
|
| 448
|
0,65
|
0.9749
|
8.4094
|
48521.56
|
47303.74
|
| 473
|
0,68
|
0.9575
|
8.2066
|
47351.50
|
45340.02
|
| 498
|
0,72
|
0.9330
|
8.0210
|
46280.30
|
43179.35
|
| 523
|
0,75
|
0.9001
|
7.8575
|
45336.96
|
40809.64
|
| 548
|
0,79
|
0.8577
|
7.7223
|
44556.89
|
38217.76
|
| 573
|
0,83
|
0.8042
|
7.6228
|
43982.95
|
35372.64
|
| 598
|
0,86
|
0.7373
|
7.5680
|
43666.59
|
32195.54
|
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
|
0,43
|
0,57
|
0.9999
|
9.9332
|
57313.91
|
57309.90
|
| 323
|
0,47
|
0,53
|
0.9997
|
9.6013
|
55398.51
|
55380.79
|
| 348
|
0,50
|
0,50
|
0.9989
|
9.2896
|
53599.93
|
53540.99
|
| 373
|
0,54
|
0,46
|
0.9970
|
8.9999
|
51928.88
|
51771.26
|
| 398
|
0,57
|
0,43
|
0.9929
|
8.7337
|
50392.60
|
50036.94
|
| 423
|
0,61
|
0,39
|
0.9857
|
8.4916
|
48995.70
|
48293.39
|
| 448
|
0,65
|
0,35
|
0.9739
|
8.2741
|
47741.05
|
46492.63
|
| 473
|
0,68
|
0,32
|
0.9562
|
8.0817
|
46630.75
|
44588.67
|
| 498
|
0,72
|
0,28
|
0.9315
|
7.9147
|
45667.31
|
42539.45
|
| 523
|
0,75
|
0,25
|
0.8986
|
7.7740
|
44855.10
|
40305.05
|
| 548
|
0,79
|
0,21
|
0.8561
|
7.6608
|
44202.31
|
37841.82
|
| 573
|
0,83
|
0,17
|
0.8026
|
7.5779
|
43723.93
|
35091.30
|
| 598
|
0,86
|
0,14
|
0.7356
|
7.5299
|
43446.84
|
31959.08
|
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.
3,4,4-Триметилгептан
;
;
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 вешества при температуре 730К. и давлении 100атм.
3,4,4-Триметилгептан
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.
3,4,4-Триметилгептан
, выбираем уравнение:
Где
- критическая температура давление объем и молярная масса соответственно.
,, .