Федеральное агентство по образованию.
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального
образования.
Самарский государственный технический университет.
Кафедра
: «Технология органического и нефтехимического синтеза»
Курсовой проект
«Расчеты и прогнозирование свойств органических соединений»
Самара
2008 г.
Задание 52А
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.
2,3,4-Триметилпентан
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
|
5
|
-42,19
|
-210,95
|
127,29
|
636,45
|
25,910
|
129,55
|
| СН-(3С)
|
3
|
-7,95
|
-23,85
|
-50,52
|
-151,56
|
19,000
|
57
|
| ∑
|
8
|
-225,94
|
486,98
|
187,68
|
|||
| гош-поправка
|
4
|
3,35
|
13,4
|
||||
| поправка на симм.
|
σнар
|
σвнутр
|
-51,432
|
||||
| ΔHo
|
-221,4
|
So
|
433,458
|
Сpo
|
186,55
|
2-Изопропил-5-метилфенол
Из таблицы Бенсона возьмем парциальные вклады для и , вводим набор поправок.
Поправка на симметрию:
Поправка на орто-взаимодействие заместителей: OH(цис-)
-C3
= 6,9 кДж/моль
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
|
| СН-(2C,Сb
|
1
|
-4,1
|
-4,1
|
-50,86
|
-50,86
|
20,43
|
20,43
|
| СН3
|
2
|
-42,19
|
-84,38
|
127,29
|
254,58
|
25,91
|
51,82
|
| ОН-(Сb
|
1
|
-158,64
|
-158,64
|
121,81
|
121,81
|
18
|
18
|
| Cb
|
2
|
23,06
|
46,12
|
-32,19
|
-64,38
|
11,18
|
22,36
|
| Cb
|
1
|
-3,77
|
-3,77
|
-42,7
|
-42,7
|
16,32
|
16,32
|
| Cb
|
3
|
13,81
|
41,43
|
48,26
|
144,78
|
17,16
|
51,48
|
| ∑
|
11
|
-205,53
|
490,52
|
193,97
|
|||
| Попр. на орто вз-вие
|
6,9
|
||||||
| поправка на симм.
|
σнар
|
σвнутр
|
-27,402
|
||||
| ΔHo
|
-198,63
|
So
|
463,118
|
Сpo
|
193,97
|
1-Метилэтилметаноат
Из таблицы Бенсона возьмем парциальные вклады для и , вводим набор поправок. Поправки на гош – взаимодействие отсутствуют.
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
|
2
|
-42,19
|
-84,38
|
127,29
|
254,58
|
25,910
|
51,82
|
| (CO)H–(O)
|
1
|
-134,37
|
-134,37
|
146,21
|
146,21
|
17,41
|
29,43
|
| О-(СО,С)
|
1
|
-180,41
|
-180,41
|
35,12
|
35,12
|
11,64
|
11,64
|
| CH–(2C,O)
|
1
|
-30,14
|
-30,14
|
-46,04
|
-46,04
|
20,09
|
20,09
|
| поправка на симм.
|
σнар
|
σвнутр
|
-18,27
|
||||
| ΔHo
|
-429,3
|
So
|
371,602
|
Сpo
|
112,98
|
1,4-Диаминобутан
Из таблицы Бенсона возьмем парциальные вклады для и , вводим набор поправок.
Поправка на симметрию отсутствует.
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
|
|
| СН2
|
2
|
-20,64
|
-41,28
|
39,43
|
78,86
|
23,02
|
46,04
|
| CH2
|
2
|
-27,63
|
-55,26
|
41,02
|
82,04
|
21,77
|
43,54
|
| NH2
|
2
|
20,09
|
40,18
|
124,36
|
248,72
|
23,94
|
47,88
|
| ∑
|
6
|
-56,36
|
409,62
|
137,46
|
|||
| ΔHo
|
-56,34
|
So
|
409,62
|
Сpo
|
137,46
|
Задание №2
Для первого соединения рассчитать и
2,3,4-Триметилпентан
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)
|
3
|
19
|
25,12
|
30,01
|
33,7
|
37,126
|
38,97
|
||||||||
| ∑
|
8
|
186,550
|
239,460
|
289,780
|
326,950
|
367,549
|
|||||||||
| С
|
8
|
8,644
|
11,929
|
14,627
|
16,862
|
18,820
|
19,874
|
||||||||
| Н2
|
9
|
28,836
|
29,179
|
29,259
|
29,321
|
29,511
|
29,614
|
||||||||
| ∑
|
328,676
|
358,043
|
380,347
|
398,785
|
416,161
|
||||||||||
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)
|
3
|
19
|
25,12
|
30,01
|
33,7
|
37,126
|
38,97
|
| ∑
|
8
|
186,550
|
239,460
|
289,780
|
326,950
|
367,549
|
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.
2,3,4-Триметилпентан
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
| Группа
|
кол-во
|
ΔT
|
ΔP
|
ΔV
|
| СН3
|
5
|
0,1
|
1,135
|
275
|
| СН-
|
3
|
0,036
|
0,63
|
153
|
| ∑ |
8 |
0,136
|
1,765
|
428
|
Критическая температура.
Критическое давление.
.
Критический объем.
Ацентрический фактор.
Поскольку для вещества отсутствуют экспериментальные значения критических параметров, используем параметры, полученные методом Лидерсена.
;
2-Изопропил-5-метилфенол
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
| Группа
|
к-во
|
|
|
|
|||
| CН3
|
3
|
0,06
|
0,681
|
165
|
|||
| =СН (цикл)
|
3
|
0,033
|
0,462
|
111
|
|||
| =С< (цикл)
|
3
|
0,033
|
0,462
|
108
|
|||
| СН-
|
1
|
0,012
|
0,21
|
51
|
|||
| СН2
|
1
|
0,02
|
0,227
|
55
|
|||
| ОН-(фенол)
|
1
|
0,031
|
-0,02
|
18
|
|||
| Сумма
|
12
|
0,189
|
2,022
|
508
|
Критическая температура.
Критическое давление.
Критический объем.
Ацентрический фактор.
Поскольку для вещества отсутствуют экспериментальные значения критических параметров, используем параметры, полученные методом Лидерсена.
1-Метилэтилметаноат
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
| Группа
|
кол-во
|
ΔT
|
ΔP
|
ΔV
|
| СН3
|
2
|
0,04
|
0,454
|
110
|
| ,-СОО-
|
1
|
0,047
|
0,47
|
80
|
| СН-
|
1
|
0,012
|
0,21
|
51
|
| Сумма
|
4
|
0,099
|
1,134
|
241
|
Критическая температура.
Критическое давление.
;
Критический объем.
Ацентрический фактор.
Поскольку для вещества отсутствуют экспериментальные значения критических параметров, используем параметры, полученные методом Лидерсена.
1,4-Диаминобутан
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
| Группа
|
кол-во
|
ΔT
|
ΔP
|
ΔV
|
| СН2
|
4
|
0,08
|
0,908
|
220
|
| NН2
|
2
|
0,062
|
0,19
|
56
|
| Сумма
|
6
|
0,142
|
1,098
|
276
|
Критическая температура.
Критическое давление.
Критический объем.
Ацентрический фактор.
Поскольку для вещества отсутствуют экспериментальные значения критических параметров, используем параметры, полученные методом Лидерсена.
.
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.
2,3,4-Триметилпентан
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
| Группа
|
кол-во
|
ΔT
|
ΔP
|
ΔV
|
| СН3
|
5
|
0,0705
|
-0,006
|
325
|
| СН-
|
3
|
0,0492
|
0,006
|
123
|
| ∑ |
8 |
0,1197
|
0
|
448
|
Критическая температура.
Критическое давление.
;
2-Изопропил-5-метилфенол
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
| Группа
|
к-во
|
ΔT
|
ΔP
|
| CН3
|
3
|
0,0423
|
-0,0036
|
| =СН (цикл)
|
3
|
0,0246
|
0,0033
|
| =С< (цикл)
|
3
|
0,0429
|
0,0024
|
| СН-
|
1
|
0,0164
|
0,002
|
| СН2
|
1
|
0,0189
|
0
|
| ОН
|
1
|
0,0741
|
0,0112
|
Критическая температура.
Критическое давление.
;
1-Метилэтилметаноат
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
| Группа
|
кол-во
|
ΔT
|
ΔP
|
| СН3
|
3
|
0,0423 |
-0,0036 |
| СОО
|
1
|
0,0481
|
0,0005
|
| СН-
|
1
|
0,0164
|
0,002
|
| Сумма |
5 |
0,1068 |
-0,0011 |
Критическая температура.
Критическое давление.
;
1,4-Диаминобутан
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
| Группа
|
кол-во
|
ΔT
|
ΔP
|
| СН2
|
10
|
0,189
|
0
|
| NН2
|
4
|
0,0972
|
0,0436
|
| Сумма
|
14
|
0,2862
|
0,0436
|
Критическая температура.
Критическое давление.
;
Задание №4
Для первого соединения рассчитать , и . Определить фазовое состояние компонента.
Энтальпия
2,3,4-Триметилпентан
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-Кесслера 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.
;
R
=8,314Дж/моль*К
Находим приведенные температуру и давление:
Коэффициент сжимаемости найдем из разложения Питцера:
путем интерполяции находим и.
=0,6790;
=0,1549;
Из уравнения Менделеева-Клайперона ,
где P
- давление;
V
- объем;
Z
-
коэффициент сжимаемости;
R
- универсальная газовая постоянная (
R
=82.04);
T
- температура;
выразим объем:
М=114,23 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.
2,3,4-Триметилпентан
в промежутке температур от 298 до 450К вычислим по формуле:
В промежутке температур от 450 до 560 К вычислим по формуле:
В промежутке температур от 298 до 560 К вычислим Г по формуле:
Находим масштабирующий параметр:
Полученные результаты сведем в таблицу:
| T, К
|
Tr
|
Vr(0)
|
Vsc
|
Г
|
Vs
|
ρs
|
| 169.45
|
0.3
|
0.3252
|
382.6102
|
0.2646
|
124.4114
|
0.9182
|
| 197.69
|
0.35
|
0.3331
|
0.2585
|
127.4534
|
0.8963
|
|
| 225.93
|
0.4
|
0.3421
|
0.2521
|
130.9062
|
0.8726
|
|
| 254.17
|
0.45
|
0.3520
|
0.2456
|
134.6684
|
0.8483
|
|
| 282.41
|
0.5
|
0.3625
|
0.2387
|
138.7024
|
0.8236
|
|
| 310.65
|
0.55
|
0.3738
|
0.2317
|
143.0345
|
0.7986
|
|
| 338.89
|
0.6
|
0.3862
|
0.2244
|
147.7551
|
0.7731
|
|
| 367.14
|
0.65
|
0.3999
|
0.2168
|
153.0184
|
0.7465
|
|
| 395.38
|
0.7
|
0.4157
|
0.2090
|
159.0426
|
0.7183
|
|
| 423.62
|
0.75
|
0.4341
|
0.2010
|
166.1099
|
0.6877
|
|
| 451.86
|
0.8
|
0.4563
|
0.1927
|
174.5664
|
0.6544
|
|
| 480.10
|
0.85
|
0.4883
|
0.1842
|
186.8126
|
0.6115
|
|
| 508.34
|
0.9
|
0.5289
|
0.1754
|
202.3516
|
0.5645
|
|
| 525.29
|
0.93
|
0.5627
|
0.1701
|
215.2847
|
0.5306
|
|
| 536.58
|
0.95
|
0.5941
|
0.1664
|
227.3000
|
0.5026
|
|
| 547.88
|
0.97
|
0.6410
|
0.1628
|
245.2573
|
0.4658
|
|
| 553.53
|
0.98
|
0.6771
|
0.1609
|
259.0677
|
0.4409
|
|
| 559.18
|
0.99
|
0.7348
|
0.1591
|
281.1498
|
0.4063
|
2-Изопропил-5-метилфенол
| T, К
|
Tr
|
Vr(0)
|
Vsc
|
Г
|
Vs
|
ρs
|
| 211,0432
|
0,3
|
0,3252
|
365,2665
|
0,2646
|
100,5086
|
1,4946
|
| 246,2171
|
0,35
|
0,3331
|
0,2585
|
103,3972
|
1,4529
|
|
| 281,391
|
0,4
|
0,3421
|
0,2521
|
106,6587
|
1,4084
|
|
| 316,5648
|
0,45
|
0,352
|
0,2456
|
110,2157
|
1,363
|
|
| 351,7387
|
0,5
|
0,3625
|
0,2387
|
114,0423
|
1,3173
|
|
| 386,9126
|
0,55
|
0,3738
|
0,2317
|
118,1648
|
1,2713
|
|
| 422,0864
|
0,6
|
0,3862
|
0,2244
|
122,6636
|
1,2247
|
|
| 457,2603
|
0,65
|
0,3999
|
0,2168
|
127,674
|
1,1766
|
|
| 492,4342
|
0,7
|
0,4157
|
0,209
|
133,3879
|
1,1262
|
|
| 527,6081
|
0,75
|
0,4341
|
0,201
|
140,0556
|
1,0726
|
|
| 562,7819
|
0,8
|
0,4563
|
0,1927
|
147,9872
|
1,0151
|
|
| 597,9558
|
0,85
|
0,4883
|
0,1842
|
159,2515
|
0,9433
|
|
| 633,1297
|
0,9
|
0,5289
|
0,1754
|
173,4815
|
0,8659
|
|
| 654,234
|
0,93
|
0,5627
|
0,1701
|
185,211
|
0,8111
|
|
| 668,3035
|
0,95
|
0,5941
|
0,1664
|
196,0056
|
0,7664
|
|
| 682,3731
|
0,97
|
0,641
|
0,1628
|
211,9897
|
0,7086
|
|
| 689,4079
|
0,98
|
0,6771
|
0,1609
|
224,1926
|
0,6701
|
|
| 696,4426
|
0,99
|
0,7348
|
0,1591
|
243,5919
|
0,6167
|
1-Метилэтилметаноат
| T, К
|
Tr
|
Vr(0)
|
Vsc
|
Г
|
Vs
|
ρs ,г/см3
|
| 155,9893
|
0,3
|
0,3252
|
276,6765
|
0,2646
|
82,8321
|
1,0637
|
| 181,9875
|
0,35
|
0,3331
|
276,6765
|
0,2585
|
85,0258
|
1,0362
|
| 207,9857
|
0,4
|
0,3421
|
276,6765
|
0,2521
|
87,5090
|
1,0068
|
| 233,9839
|
0,45
|
0,3520
|
276,6765
|
0,2456
|
90,2161
|
0,9766
|
| 259,9821
|
0,5
|
0,3625
|
276,6765
|
0,2387
|
93,1236
|
0,9461
|
| 285,9803
|
0,55
|
0,3738
|
276,6765
|
0,2317
|
96,2511
|
0,9154
|
| 311,9785
|
0,6
|
0,3862
|
276,6765
|
0,2244
|
99,6616
|
0,8841
|
| 337,9767
|
0,65
|
0,3999
|
276,6765
|
0,2168
|
103,4621
|
0,8516
|
| 363,975
|
0,7
|
0,4157
|
276,6765
|
0,2090
|
107,8038
|
0,8173
|
| 389,9732
|
0,75
|
0,4341
|
276,6765
|
0,2010
|
112,8834
|
0,7805
|
| 415,9714
|
0,8
|
0,4563
|
276,6765
|
0,1927
|
118,9433
|
0,7407
|
| 441,9696
|
0,85
|
0,4883
|
276,6765
|
0,1842
|
127,6322
|
0,6903
|
| 467,9678
|
0,9
|
0,5289
|
276,6765
|
0,1754
|
138,6327
|
0,6355
|
| 483,5667
|
0,93
|
0,5627
|
276,6765
|
0,1701
|
147,7439
|
0,5964
|
| 493,966
|
0,95
|
0,5941
|
276,6765
|
0,1664
|
156,1684
|
0,5642
|
| 504,3653
|
0,97
|
0,6410
|
276,6765
|
0,1628
|
168,7011
|
0,5223
|
| 509,5649
|
0,98
|
0,6771
|
276,6765
|
0,1609
|
178,3045
|
0,4941
|
| 514,7646
|
0,99
|
0,7348
|
276,6765
|
0,1591
|
193,6158
|
0,4551
|
1,4-Диаминобутан
| T, К
|
Tr
|
Vr(0)
|
Vsc
|
Г
|
Vs
|
ρs ,г/см3
|
| 189,1016
|
0,3
|
0,3252
|
291,3679
|
0,2646
|
81,3137
|
1,0841
|
| 220,6186
|
0,35
|
0,3331
|
291,3679
|
0,2585
|
83,6189
|
1,0542
|
| 252,1355
|
0,4
|
0,3421
|
291,3679
|
0,2521
|
86,2227
|
1,0224
|
| 283,6524
|
0,45
|
0,3520
|
291,3679
|
0,2456
|
89,0623
|
0,9898
|
| 315,1694
|
0,5
|
0,3625
|
291,3679
|
0,2387
|
92,1162
|
0,9570
|
| 346,6863
|
0,55
|
0,3738
|
291,3679
|
0,2317
|
95,4055
|
0,9240
|
| 378,2032
|
0,6
|
0,3862
|
291,3679
|
0,2244
|
98,9946
|
0,8905
|
| 409,7202
|
0,65
|
0,3999
|
291,3679
|
0,2168
|
102,9922
|
0,8559
|
| 441,2371
|
0,7
|
0,4157
|
291,3679
|
0,2090
|
107,5525
|
0,8196
|
| 472,754
|
0,75
|
0,4341
|
291,3679
|
0,2010
|
112,8761
|
0,7810
|
| 504,271
|
0,8
|
0,4563
|
291,3679
|
0,1927
|
119,2119
|
0,7395
|
| 535,7879
|
0,85
|
0,4883
|
291,3679
|
0,1842
|
128,2239
|
0,6875
|
| 567,3048
|
0,9
|
0,5289
|
291,3679
|
0,1754
|
139,6127
|
0,6314
|
| 586,215
|
0,93
|
0,5627
|
291,3679
|
0,1701
|
149,0076
|
0,5916
|
| 598,8218
|
0,95
|
0,5941
|
291,3679
|
0,1664
|
157,6605
|
0,5591
|
| 611,4286
|
0,97
|
0,6410
|
291,3679
|
0,1628
|
170,4832
|
0,5171
|
| 617,7319
|
0,98
|
0,6771
|
291,3679
|
0,1609
|
180,2785
|
0,4890
|
| 624,0353
|
0,99
|
0,7348
|
291,3679
|
0,1591
|
195,8580
|
0,4501
|
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.
2,3,4-Триметилпентан
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
|
0.53
|
-4.8004
|
-5.8583
|
0.0014
|
0.0359
|
| 323
|
0.57
|
-4.0076
|
-4.6363
|
0.0045
|
0.1148
|
| 348
|
0.62
|
-3.3344
|
-3.6614
|
0.0117
|
0.3025
|
| 373
|
0.66
|
-2.7559
|
-2.8772
|
0.0265
|
0.6844
|
| 398
|
0.70
|
-2.2529
|
-2.2418
|
0.0532
|
1.3723
|
| 423
|
0.75
|
-1.8109
|
-1.7232
|
0.0969
|
2.4988
|
| 448
|
0.79
|
-1.4183
|
-1.2962
|
0.1634
|
4.2121
|
| 473
|
0.84
|
-1.0658
|
-0.9406
|
0.2589
|
6.6750
|
| 498
|
0.88
|
-0.7456
|
-0.6397
|
0.3908
|
10.0737
|
| 523
|
0.93
|
-0.4510
|
-0.3791
|
0.5678
|
14.6373
|
Корреляция Риделя
где - приведенная температура кипения.
| Т
|
Тr
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298
|
0,53
|
0.0014
|
0.0353
|
| 323
|
0,57
|
0.0044
|
0.1130
|
| 348
|
0,62
|
0.0116
|
0.2980
|
| 373
|
0,66
|
0.0262
|
0.6749
|
| 398
|
0,70
|
0.0526
|
1.3551
|
| 423
|
0,75
|
0.0959
|
2.4714
|
| 448
|
0,79
|
0.1619
|
4.1733
|
| 473
|
0,84
|
0.2570
|
6.6263
|
| 498
|
0,88
|
0.3887
|
10.0201
|
| 523
|
0,93
|
0.5659
|
14.5888
|
Метод Амброуза-Уолтона
где
| Т
|
Тr
|
τ
|
f(0)
|
f(1)
|
f(2)
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298
|
0.53
|
0.47
|
-4.7749
|
-5.7272
|
-0.1898
|
0.0015
|
0.0376
|
| 323
|
0.57
|
0.43
|
-3.9915
|
-4.5453
|
-0.1154
|
0.0046
|
0.1186
|
| 348
|
0.62
|
0.38
|
-3.3261
|
-3.6088
|
-0.0599
|
0.0120
|
0.3082
|
| 373
|
0.66
|
0.34
|
-2.7529
|
-2.8564
|
-0.0215
|
0.0267
|
0.6893
|
| 398
|
0.70
|
0.30
|
-2.2531
|
-2.2438
|
0.0018
|
0.0532
|
1.3713
|
| 423
|
0.75
|
0.25
|
-1.8124
|
-1.7386
|
0.0128
|
0.0964
|
2.4864
|
| 448
|
0.79
|
0.21
|
-1.4197
|
-1.3167
|
0.0144
|
0.1624
|
4.1858
|
| 473
|
0.84
|
0.16
|
-1.0663
|
-0.9598
|
0.0094
|
0.2575
|
6.6387
|
| 498
|
0.88
|
0.12
|
-0.7453
|
-0.6537
|
0.0013
|
0.3893
|
10.0350
|
| 523
|
0.93
|
0.07
|
-0.4506
|
-0.3870
|
-0.0061
|
0.5663
|
14.5996
|
2-Изопропил-5-метилфенол
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
|
0,42
|
-7,2860
|
-10,0247
|
0,0000
|
0,0001
|
| 323
|
0,46
|
-6,2699
|
-8,2282
|
0,0000
|
0,0006
|
| 348
|
0,49
|
-5,4061
|
-6,7626
|
0,0001
|
0,0033
|
| 373
|
0,53
|
-4,6634
|
-5,5563
|
0,0004
|
0,0139
|
| 398
|
0,57
|
-4,0188
|
-4,5563
|
0,0013
|
0,0474
|
| 423
|
0,60
|
-3,4544
|
-3,7228
|
0,0036
|
0,1353
|
| 448
|
0,64
|
-2,9566
|
-3,0250
|
0,0090
|
0,3339
|
| 473
|
0,67
|
-2,5146
|
-2,4391
|
0,0196
|
0,7303
|
| 498
|
0,71
|
-2,1198
|
-1,9462
|
0,0387
|
1,4434
|
| 523
|
0,74
|
-1,7652
|
-1,5313
|
0,0703
|
2,6187
|
| 548
|
0,78
|
-1,4453
|
-1,1823
|
0,1186
|
4,4171
|
Корреляция Риделя
где - приведенная температура кипения.
| А
|
В
|
С
|
D
|
θ
|
αc
|
ψ
|
| 14,4917
|
14,9057
|
-8,6911
|
0,41405
|
-0,414
|
8,698911
|
1,060095
|
| Т
|
Тr
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298
|
0,42
|
0,0000
|
0,0001
|
| 323
|
0,46
|
0,0000
|
0,0005
|
| 348
|
0,49
|
0,0001
|
0,0027
|
| 373
|
0,53
|
0,0003
|
0,0113
|
| 398
|
0,57
|
0,0010
|
0,0379
|
| 423
|
0,60
|
0,0029
|
0,1065
|
| 448
|
0,64
|
0,0070
|
0,2600
|
| 473
|
0,67
|
0,0152
|
0,5649
|
| 498
|
0,71
|
0,0299
|
1,1140
|
| 523
|
0,74
|
0,0544
|
2,0270
|
| 548
|
0,78
|
0,0926
|
3,4487
|
Корреляция Амброуза-Уолтона.
где
| Т
|
Тr
|
τ
|
f(0)
|
f(1)
|
f(2)
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298
|
0,42
|
0,58
|
-7,3100
|
-10,0411
|
-0,4400
|
0,0000
|
0,0001
|
| 323
|
0,46
|
0,54
|
-6,3052
|
-8,2518
|
-0,3432
|
0,0000
|
0,0005
|
| 348
|
0,49
|
0,51
|
-5,4543
|
-6,8153
|
-0,2578
|
0,0001
|
0,0028
|
| 373
|
0,53
|
0,47
|
-4,7246
|
-5,6488
|
-0,1848
|
0,0003
|
0,0117
|
| 398
|
0,57
|
0,43
|
-4,0918
|
-4,6919
|
-0,1245
|
0,0010
|
0,0391
|
| 423
|
0,60
|
0,40
|
-3,5376
|
-3,8993
|
-0,0765
|
0,0029
|
0,1095
|
| 448
|
0,64
|
0,36
|
-3,0476
|
-3,2368
|
-0,0399
|
0,0071
|
0,2659
|
| 473
|
0,67
|
0,33
|
-2,6109
|
-2,6782
|
-0,0138
|
0,0154
|
0,5745
|
| 498
|
0,71
|
0,29
|
-2,2187
|
-2,2032
|
0,0030
|
0,0303
|
1,1271
|
| 523
|
0,74
|
0,26
|
-1,8639
|
-1,7960
|
0,0121
|
0,0548
|
2,0425
|
| 548
|
0,78
|
0,22
|
-1,5408
|
-1,4440
|
0,0147
|
0,0930
|
3,4651
|
1-Метилэтилметаноат
Корреляция Ли-Кесслера.
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
|
0.57
|
-3.9869
|
-4.6056
|
0.0047
|
0.1918
|
| 323
|
0.62
|
-3.2637
|
-3.5627
|
0.0131
|
0.5403
|
| 348
|
0.67
|
-2.6492
|
-2.7387
|
0.0311
|
1.2786
|
| 373
|
0.72
|
-2.1203
|
-2.0821
|
0.0643
|
2.6420
|
| 398
|
0.77
|
-1.6590
|
-1.5542
|
0.1195
|
4.9084
|
| 423
|
0.81
|
-1.2518
|
-1.1249
|
0.2041
|
8.3883
|
| 448
|
0.86
|
-0.8874
|
-0.7705
|
0.3268
|
13.4295
|
| 473
|
0.91
|
-0.5567
|
-0.4710
|
0.4976
|
20.4479
|
| 498
|
0.96
|
-0.2519
|
-0.2098
|
0.7300
|
29.9938
|
Корреляция Риделя
где приведенная температура кипения.
| А
|
В
|
С
|
D
|
Θ
|
Αc
|
ψ
|
| 10,491673
|
10,79144
|
-5,2549
|
0,29976
|
-0,2998
|
7,335113
|
2,087338
|
| Т
|
Тr
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298
|
0,57
|
0,0045
|
0,1828
|
| 323
|
0,62
|
0,0128
|
0,5176
|
| 348
|
0,67
|
0,0303
|
1,2304
|
| 373
|
0,72
|
0,0630
|
2,5533
|
| 398
|
0,77
|
0,1174
|
4,7628
|
| 423
|
0,81
|
0,2015
|
8,1707
|
| 448
|
0,86
|
0,3237
|
13,1286
|
| 473
|
0,91
|
0,4946
|
20,0588
|
| 498
|
0,96
|
0,7279
|
29,5195
|
Корреляция Амброуза-Уолтона.
где
| Т
|
Тr
|
τ
|
f(0)
|
f(1)
|
f(2)
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298
|
0,57
|
0,43
|
-3,9712
|
-4,5157
|
-0,1136
|
0,0048
|
0,1955
|
| 323
|
0,62
|
0,38
|
-3,2561
|
-3,5142
|
-0,0546
|
0,0134
|
0,5425
|
| 348
|
0,67
|
0,33
|
-2,6471
|
-2,7233
|
-0,0157
|
0,0313
|
1,2686
|
| 373
|
0,72
|
0,28
|
-2,1210
|
-2,0889
|
0,0061
|
0,0642
|
2,6015
|
| 398
|
0,77
|
0,23
|
-1,6606
|
-1,5724
|
0,0144
|
0,1188
|
4,8165
|
| 423
|
0,81
|
0,19
|
-1,2528
|
-1,1455
|
0,0127
|
0,2029
|
8,2290
|
| 448
|
0,86
|
0,14
|
-0,8874
|
-0,7871
|
0,0052
|
0,3253
|
13,1937
|
| 473
|
0,91
|
0,09
|
-0,5563
|
-0,4812
|
-0,0037
|
0,4962
|
20,1219
|
| 498
|
0,96
|
0,04
|
-0,2520
|
-0,2140
|
-0,0083
|
0,7284
|
29,5383
|
1,4-Диаминобутан
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
|
0.47
|
-6.0010
|
-7.8332
|
0.0000
|
0.0016
|
| 323
|
0.51
|
-5.1056
|
-6.3472
|
0.0002
|
0.0087
|
| 348
|
0.55
|
-4.3452
|
-5.1477
|
0.0008
|
0.0355
|
| 373
|
0.59
|
-3.6920
|
-4.1715
|
0.0027
|
0.1152
|
| 398
|
0.63
|
-3.1250
|
-3.3714
|
0.0072
|
0.3118
|
| 423
|
0.67
|
-2.6281
|
-2.7115
|
0.0169
|
0.7298
|
| 448
|
0.71
|
-2.1888
|
-2.1642
|
0.0351
|
1.5182
|
| 473
|
0.75
|
-1.7970
|
-1.7075
|
0.0664
|
2.8691
|
| 498
|
0.79
|
-1.4446
|
-1.3237
|
0.1161
|
5.0129
|
| 523
|
0.83
|
-1.1248
|
-0.9983
|
0.1902
|
8.2169
|
| 548
|
0.87
|
-0.8319
|
-0.7188
|
0.2961
|
12.7918
|
| 573
|
0.91
|
-0.5609
|
-0.4748
|
0.4425
|
19.1145
|
| 598
|
0.95
|
-0.3077
|
-0.2568
|
0.6406
|
27.6730
|
Корреляция Риделя
где приведенная температура кипения.
| А
|
В
|
С
|
D
|
θ
|
αc
|
ψ
|
| 13,9173
|
14,3149
|
-8,1977
|
0,3976
|
-0,3976
|
8,5031
|
1,4997
|
| Т
|
Тr
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298
|
0,47
|
0,0000
|
0,0016
|
| 323
|
0,51
|
0,0002
|
0,0084
|
| 348
|
0,55
|
0,0008
|
0,0341
|
| 373
|
0,59
|
0,0026
|
0,1105
|
| 398
|
0,63
|
0,0070
|
0,2991
|
| 423
|
0,67
|
0,0164
|
0,7009
|
| 448
|
0,71
|
0,0343
|
1,4610
|
| 473
|
0,75
|
0,0649
|
2,7684
|
| 498
|
0,79
|
0,1138
|
4,8522
|
| 523
|
0,83
|
0,1872
|
7,9808
|
| 548
|
0,87
|
0,2925
|
12,4695
|
| 573
|
0,91
|
0,4387
|
18,7029
|
| 598
|
0,95
|
0,6376
|
27,1794
|
Корреляция Амброуза-Уолтона.
где
| Т
|
Тr
|
τ
|
f(0)
|
f(1)
|
f(2)
|
Pvp,r
|
Pvp,
|
| 298
|
0,47
|
0,53
|
-5,9630
|
-7,6649
|
-0,3091
|
0,0000
|
0,0017
|
| 323
|
0,51
|
0,49
|
-5,0766
|
-6,2035
|
-0,2198
|
0,0002
|
0,0090
|
| 348
|
0,55
|
0,45
|
-4,3251
|
-5,0386
|
-0,1462
|
0,0009
|
0,0364
|
| 373
|
0,59
|
0,41
|
-3,6797
|
-4,0984
|
-0,0882
|
0,0027
|
0,1167
|
| 398
|
0,63
|
0,37
|
-3,1188
|
-3,3308
|
-0,0448
|
0,0073
|
0,3124
|
| 423
|
0,67
|
0,33
|
-2,6262
|
-2,6971
|
-0,0146
|
0,0170
|
0,7242
|
| 448
|
0,71
|
0,29
|
-2,1893
|
-2,1686
|
0,0040
|
0,0351
|
1,4957
|
| 473
|
0,75
|
0,25
|
-1,7985
|
-1,7232
|
0,0130
|
0,0660
|
2,8141
|
| 498
|
0,79
|
0,21
|
-1,4460
|
-1,3441
|
0,0145
|
0,1151
|
4,9073
|
| 523
|
0,83
|
0,17
|
-1,1254
|
-1,0180
|
0,0106
|
0,1887
|
8,0432
|
| 548
|
0,87
|
0,13
|
-0,8317
|
-0,7345
|
0,0037
|
0,2940
|
12,5336
|
| 573
|
0,91
|
0,09
|
-0,5605
|
-0,4850
|
-0,0036
|
0,4398
|
18,7509
|
| 598
|
0,95
|
0,05
|
-0,3077
|
-0,2620
|
-0,0081
|
0,6374
|
27,1739
|
Задание №8
Для четырех соединений, приведенных в таблице, рекомендованными методами вычислить и
2,3,4-Триметилпентан
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
|
0,53
|
0.9953
|
8.0406
|
37758.14
|
37578.95
|
| 323
|
0,57
|
0.9880
|
7.8182
|
36713.87
|
36274.23
|
| 348
|
0,62
|
0.9746
|
7.6050
|
35712.78
|
34805.55
|
| 373
|
0,66
|
0.9528
|
7.4052
|
34774.31
|
33132.94
|
| 398
|
0,70
|
0.9208
|
7.2242
|
33924.31
|
31237.23
|
| 423
|
0,75
|
0.8771
|
7.0692
|
33196.57
|
29115.40
|
| 448
|
0,79
|
0.8201
|
6.9495
|
32634.49
|
26763.76
|
| 473
|
0,84
|
0.7477
|
6.8768
|
32293.05
|
24146.95
|
| 498
|
0,88
|
0.6557
|
6.8657
|
32240.90
|
21139.26
|
| 523
|
0,93
|
0.5337
|
6.9343
|
32562.85
|
17378.66
|
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
|
0,9953
|
8,0355
|
37734,44
|
37558,03
|
| 323
|
0,57
|
0,9882
|
7,8187
|
36716,17
|
36283,23
|
| 348
|
0,62
|
0,9750
|
7,6110
|
35740,81
|
34846,47
|
| 373
|
0,66
|
0,9535
|
7,4165
|
34827,63
|
33207,10
|
| 398
|
0,70
|
0,9218
|
7,2408
|
34002,34
|
31344,35
|
| 423
|
0,75
|
0,8785
|
7,0909
|
33298,49
|
29252,83
|
| 448
|
0,79
|
0,8219
|
6,9761
|
32759,20
|
26926,12
|
| 473
|
0,84
|
0,7499
|
6,9079
|
32439,07
|
24325,78
|
| 498
|
0,88
|
0,9953
|
8,0355
|
37734,44
|
37558,03
|
| 523
|
0,93
|
0,9882
|
7,8187
|
36716,17
|
36283,23
|
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
|
0,9950
|
7,9532
|
37347,82
|
37161,89
|
| 323
|
0,57
|
0,43
|
0,9876
|
7,7074
|
36193,59
|
35745,55
|
| 348
|
0,62
|
0,38
|
0,9741
|
7,4924
|
35183,80
|
34272,84
|
| 373
|
0,66
|
0,34
|
0,9524
|
7,3086
|
34320,59
|
32688,59
|
| 398
|
0,70
|
0,30
|
0,9208
|
7,1562
|
33605,15
|
30945,29
|
| 423
|
0,75
|
0,25
|
0,8777
|
7,0358
|
33039,95
|
28999,67
|
| 448
|
0,79
|
0,21
|
0,8213
|
6,9490
|
32631,95
|
26802,17
|
| 473
|
0,84
|
0,16
|
0,7493
|
6,8991
|
32397,63
|
24277,03
|
| 498
|
0,88
|
0,12
|
0,6573
|
6,8938
|
32372,85
|
21279,77
|
| 523
|
0,93
|
0,07
|
0,5354
|
6,9504
|
32638,75
|
17475,47
|
2-Изопропил-5-метилфенол
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
|
0,42
|
1,0000
|
11,3574
|
66425,87
|
66424,98
|
| 323
|
0,46
|
0,9999
|
11,0380
|
64558,12
|
64552,83
|
| 348
|
0,49
|
0,9996
|
10,7214
|
62706,58
|
62683,74
|
| 373
|
0,53
|
0,9987
|
10,4089
|
60878,55
|
60802,23
|
| 398
|
0,57
|
0,9965
|
10,1020
|
59083,73
|
58875,79
|
| 423
|
0,60
|
0,9916
|
9,8030
|
57334,81
|
56853,90
|
| 448
|
0,64
|
0,9825
|
9,5146
|
55648,10
|
54674,01
|
| 473
|
0,67
|
0,9672
|
9,2404
|
54044,21
|
52272,64
|
| 498
|
0,71
|
0,9438
|
8,9847
|
52548,93
|
49596,79
|
| 523
|
0,74
|
0,9105
|
8,7531
|
51194,11
|
46610,63
|
| 548
|
0,78
|
0,8656
|
8,5521
|
50018,63
|
43294,20
|
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
|
0,42
|
1,0000
|
11,2302
|
65682,07
|
65681,29
|
| 323
|
0,46
|
0,9999
|
10,9259
|
63902,56
|
63898,06
|
| 348
|
0,49
|
0,9997
|
10,6244
|
62138,93
|
62120,04
|
| 373
|
0,53
|
0,9990
|
10,3268
|
60398,34
|
60336,64
|
| 398
|
0,57
|
0,9972
|
10,0347
|
58690,29
|
58525,23
|
| 423
|
0,60
|
0,9934
|
9,7504
|
57027,20
|
56650,93
|
| 448
|
0,64
|
0,9864
|
9,4765
|
55425,05
|
54671,05
|
| 473
|
0,67
|
0,9747
|
9,2164
|
53904,05
|
52542,56
|
| 498
|
0,71
|
0,9569
|
8,9745
|
52489,45
|
50228,83
|
| 523
|
0,74
|
0,9315
|
8,7562
|
51212,45
|
47701,91
|
| 548
|
0,78
|
0,8968
|
8,5679
|
50111,16
|
44937,81
|
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
|
0,42
|
0,58
|
1,0000
|
11,5756
|
67702,60
|
67701,85
|
| 323
|
0,46
|
0,54
|
0,9999
|
11,1554
|
65244,57
|
65240,04
|
| 348
|
0,49
|
0,51
|
0,9997
|
10,7563
|
62910,70
|
62891,29
|
| 373
|
0,53
|
0,47
|
0,9990
|
10,3810
|
60715,48
|
60651,74
|
| 398
|
0,57
|
0,43
|
0,9971
|
10,0312
|
58669,46
|
58499,42
|
| 423
|
0,60
|
0,40
|
0,9932
|
9,7082
|
56780,21
|
56395,08
|
| 448
|
0,64
|
0,36
|
0,9861
|
9,4129
|
55053,25
|
54287,15
|
| 473
|
0,67
|
0,33
|
0,9743
|
9,1462
|
53493,23
|
52118,83
|
| 498
|
0,71
|
0,29
|
0,9564
|
8,9088
|
52105,13
|
49833,97
|
| 523
|
0,74
|
0,26
|
0,9309
|
8,7021
|
50895,93
|
47379,29
|
| 548
|
0,78
|
0,22
|
0,8962
|
8,5278
|
49876,71
|
44701,59
|
1-Метилэтилметаноат
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
|
0,57
|
0.9875
|
7.7819
|
33641.14
|
33221.48
|
| 323
|
0,62
|
0.9722
|
7.5535
|
32653.82
|
31745.57
|
| 348
|
0,67
|
0.9467
|
7.3415
|
31737.07
|
30044.85
|
| 373
|
0,72
|
0.9087
|
7.1531
|
30922.64
|
28100.90
|
| 398
|
0,77
|
0.8565
|
6.9981
|
30252.77
|
25912.25
|
| 423
|
0,81
|
0.7879
|
6.8894
|
29782.68
|
23466.52
|
| 448
|
0,86
|
0.6993
|
6.8433
|
29583.32
|
20687.41
|
| 473
|
0,91
|
0.5822
|
6.8805
|
29744.48
|
17316.34
|
| 498
|
0,96
|
0.4113
|
7.0272
|
30378.37
|
12493.41
|
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
|
0,57
|
0,9880
|
7,8163
|
33789,72
|
33382,67
|
| 323
|
0,62
|
0,9730
|
7,5913
|
32817,11
|
31931,53
|
| 348
|
0,67
|
0,9480
|
7,3826
|
31915,03
|
30256,96
|
| 373
|
0,72
|
0,9107
|
7,1976
|
31115,20
|
28337,76
|
| 398
|
0,77
|
0,8591
|
7,0460
|
30459,84
|
26169,07
|
| 423
|
0,81
|
0,7911
|
6,9406
|
30004,15
|
23734,94
|
| 448
|
0,86
|
0,7027
|
6,8978
|
29819,01
|
20954,92
|
| 473
|
0,91
|
0,5856
|
6,9383
|
29994,17
|
17564,14
|
| 498
|
0,96
|
0,4141
|
7,0881
|
30641,78
|
12687,25
|
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
|
0,57
|
0,43
|
0,9871
|
7,6708
|
33160,93
|
32733,50
|
| 323
|
0,62
|
0,38
|
0,9717
|
7,4422
|
32172,37
|
31261,74
|
| 348
|
0,67
|
0,33
|
0,9464
|
7,2501
|
31342,23
|
29661,90
|
| 373
|
0,72
|
0,28
|
0,9090
|
7,0951
|
30671,94
|
27879,76
|
| 398
|
0,77
|
0,23
|
0,8574
|
6,9779
|
30165,34
|
25864,15
|
| 423
|
0,81
|
0,19
|
0,7894
|
6,9011
|
29833,55
|
23549,59
|
| 448
|
0,86
|
0,14
|
0,7009
|
6,8711
|
29703,66
|
20820,75
|
| 473
|
0,91
|
0,09
|
0,5838
|
6,9025
|
29839,19
|
17420,57
|
| 498
|
0,96
|
0,04
|
0,4134
|
7,0358
|
30415,79
|
12574,31
|
1,4-Диаминобутан
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
|
0,47
|
0.9998
|
10.4921
|
54985.46
|
54975.76
|
| 323
|
0,51
|
0.9992
|
10.1644
|
53268.14
|
53228.08
|
| 348
|
0,55
|
0.9976
|
9.8424
|
51580.68
|
51454.44
|
| 373
|
0,59
|
0.9935
|
9.5287
|
49936.51
|
49614.10
|
| 398
|
0,63
|
0.9856
|
9.2266
|
48353.51
|
47655.19
|
| 423
|
0,67
|
0.9716
|
8.9407
|
46855.04
|
45526.48
|
| 448
|
0,71
|
0.9498
|
8.6766
|
45471.12
|
43188.03
|
| 473
|
0,75
|
0.9180
|
8.4417
|
44239.75
|
40614.05
|
| 498
|
0,79
|
0.8745
|
8.2449
|
43208.40
|
37783.67
|
| 523
|
0,83
|
0.8167
|
8.0974
|
42435.70
|
34656.46
|
| 548
|
0,87
|
0.7412
|
8.0130
|
41993.32
|
31123.68
|
| 573
|
0,91
|
0.6410
|
8.0082
|
41967.96
|
26902.36
|
| 598
|
0,95
|
0.4997
|
8.1028
|
42463.68
|
21219.02
|
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
|
0,47
|
0,9998
|
10,4520
|
54774,98
|
54765,50
|
| 323
|
0,51
|
0,9993
|
10,1364
|
53121,09
|
53082,11
|
| 348
|
0,55
|
0,9976
|
9,8264
|
51496,67
|
51374,06
|
| 373
|
0,59
|
0,9937
|
9,5246
|
49914,99
|
49601,87
|
| 398
|
0,63
|
0,9860
|
9,2343
|
48393,69
|
47714,59
|
| 423
|
0,67
|
0,9724
|
8,9599
|
46955,83
|
45660,75
|
| 448
|
0,71
|
0,9511
|
8,7072
|
45631,04
|
43398,44
|
| 473
|
0,75
|
0,9200
|
8,4831
|
44456,84
|
40898,11
|
| 498
|
0,79
|
0,8770
|
8,2967
|
43480,09
|
38133,66
|
| 523
|
0,83
|
0,8199
|
8,1591
|
42758,67
|
35058,27
|
| 548
|
0,87
|
0,7449
|
8,0836
|
42363,30
|
31555,67
|
| 573
|
0,91
|
0,6449
|
8,0867
|
42379,60
|
27332,66
|
| 598
|
0,95
|
0,5033
|
8,1880
|
42910,27
|
21597,07
|
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
|
0,47
|
0,53
|
0,9998
|
10,552
|
55299,19
|
55289,05
|
| 323
|
0,51
|
0,49
|
0,9992
|
10,1475
|
53179,53
|
53137,79
|
| 348
|
0,55
|
0,45
|
0,9975
|
9,7729
|
51216,13
|
51086,1
|
| 373
|
0,59
|
0,41
|
0,9934
|
9,4299
|
49418,83
|
49091,27
|
| 398
|
0,63
|
0,37
|
0,9853
|
9,1199
|
47794,21
|
47093,38
|
| 423
|
0,67
|
0,33
|
0,9715
|
8,8438
|
46347,12
|
45025,66
|
| 448
|
0,71
|
0,29
|
0,9499
|
8,6025
|
45082,52
|
42822,98
|
| 473
|
0,75
|
0,25
|
0,9186
|
8,3974
|
44007,78
|
40424,33
|
| 498
|
0,79
|
0,21
|
0,8755
|
8,231
|
43135,84
|
37767,21
|
| 523
|
0,83
|
0,17
|
0,8183
|
8,1078
|
42490,04
|
34771,52
|
| 548
|
0,87
|
0,13
|
0,7433
|
8,0359
|
42112,97
|
31304,44
|
| 573
|
0,91
|
0,09
|
0,6438
|
8,0308
|
42086,27
|
27094,47
|
| 598
|
0,95
|
0,05
|
0,5035
|
8,1273
|
42592,24
|
21443,41
|
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.
2,3,4-Триметилпентан
;
;
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.
2,3,4-Триметилпентан
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=114,23 г/моль молярная масса вещества; - изобарная теплоемкость;
R
=1,987.
;
Модифицированная корреляция Эйкена.
где взято из задания №9; М=114,23 г/моль молярная масса вещества; - изобарная теплоемкость;
R
=1,987.
;
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.
2,3,4-Триметилпентан
, выбираем уравнение:
Где
- критическая температура давление объем и молярная масса соответственно.
, , .