Курсовая работа: Прогнозирование термодинамических свойств 2,3,4-Триметилпентана, 2-Изопропил-5-метилфенола, 1-Метилэтилметаноата и 1,4-Диаминобутана
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-(С) | 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=2 | σвнутр=81 | -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-(Сb) | 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-(С) | 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-C | 2 | 23,06 | 46,12 | -32,19 | -64,38 | 11,18 | 22,36 |
| Cb–(O) | 1 | -3,77 | -3,77 | -42,7 | -42,7 | 16,32 | 16,32 |
| Cb-H | 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=1 | σвнутр=27 | -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-(С) | 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=1 | σвнутр=9 | -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-(2С) | 2 | -20,64 | -41,28 | 39,43 | 78,86 | 23,02 | 46,04 |
| CH2–(С,N) | 2 | -27,63 | -55,26 | 41,02 | 82,04 | 21,77 | 43,54 |
| NH2–(C) | 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, 298K, | Сpi, 400K, | Сpi, 500K, | Сpi, 600K, | Сpi, 730K, | Сpi, 800K, | |
| СН3-(С) | 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, 298K, | Сpi, 400K, | Сpi, 500K, | Сpi, 600K, | Сpi, 730K, | Сpi, 800K, | |
| СН3-(С) | 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 |
|
|
||
| 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 |
к-во
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 ,г/см3 |
| 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 ,г/см3 |
| 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, bar |
| 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, bar |
| 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, bar |
| 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, bar |
| 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, bar |
| 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, bar |
| 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, bar |
| 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, bar |
| 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, bar |
| 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, bar |
| 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, bar |
| 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, bar |
| 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 | ΔvZ | Ψ | ΔvH0T | ΔvHT |
| 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 | ΔvZ | Ψ | ΔvH0T | ΔvHT |
| 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 | ΔvZ | Ψ | ΔvH0T | ΔvHT |
| 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 | ΔvZ | Ψ | ΔvH0T | ΔvHT |
| 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 | ΔvZ | Ψ | ΔvH0T | ΔvHT |
| 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 | ΔvZ | Ψ | ΔvH0T | ΔvHT |
| 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 | ΔvZ | Ψ | ΔvH0T | ΔvHT |
| 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 | ΔvZ | Ψ | ΔvH0T | ΔvHT |
| 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 | ΔvZ | Ψ | ΔvH0T | ΔvHT |
| 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 | ΔvZ | Ψ | ΔvH0T | ΔvHT |
| 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 | ΔvZ | Ψ | ΔvH0T | ΔvHT |
| 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 | ΔvZ | Ψ | ΔvH0T | ΔvHT |
| 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.
,
,
.