Расчеты и прогнозирование свойств 2-Метил-33-диэтилпентана Циклобутана о-Ксилол 12-диметилбензола - курсовая работа
Федеральное агентство по образованию.
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального
образования.
Самарский государственный технический университет.
Кафедра: «Технология органического и нефтехимического синтеза»
Курсовой проект по дисциплине:
«Расчеты и прогнозирование свойств органических соединений»
Выполнил:
Руководитель: доцент, к. х. н.
Самара
2008 г .
Задание 1А
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-Метил-3,3-диэтилпентан
Из таблицы Бенсона возьмем парциальные вклады для
и
, вводим набор поправок:
Поправки на гош взаимодействие
Вводим 8 поправок «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
СН 3
-(С)
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
СН 2
-(2С)
3
-20,64
-61,92
39,43
118,29
23,02
69,06
∑
10
-278,73
557,3
235,9
гош-поправка
10
3,35
33,5
вклады в энтропию и теплоемкость для гош-поправок в литературе отсутствуют
поправка на симм.
σ нар
=1
σ внутр
=729
-54,803
ΔH o
- 245.23
ΔS o
502,497
ΔС po
235.9
Циклобутан
Из таблицы Бенсона возьмем парциальные вклады для
и
, вводим набор поправок.
Поправки на гош – взаимодействие отсутствуют.
Поправка на внутреннюю симметрию отсутствуют.
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
СН 2
-(2С)
4
-20,64
-82,56
39,43
157,72
23,02
92,08
поправка на цикл
1
94,6
94,6
-116,74
-116,74
вклад в теплоемкость в литературе отсутствует
∑
4
12,04
40,98
92,08
ΔH o
12,04
ΔS o
40,98
ΔС po
92,08
о-Ксилол, 1,2-диметилбензол
Из таблицы Бенсона возьмем парциальные вклады для
и
, вводим набор поправок.
Поправка на симметрию:
.
Вводим орто-поправку «метил-метил». Из имеющихся в справочной таблице данных оптимально подходит поправка «неполярный/ 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
СН 3
-(С b
)
2
-42,19
-84,38
127,29
254,58
13,56
27,12
C b
-C
2
23,06
46,12
-32,19
-64,38
11,18
22,36
C b
-H
4
13,81
55,24
48,26
193,04
17,16
68,64
∑
8
16,98
383,24
118,12
поправка на симм. – учитывается только для энтропии
Σ нар
=1
σ внутр
=9
-18,268
Поправка орто- (неполярный/ неполярный)
1
3,14
3,14
-6,74
-6,740
4,69
4,69
ΔH o
20.12
S o
358 .232
С po
122.81
4-Метилпиридин
Из таблицы Бенсона возьмем парциальные вклады для
и
, вводим набор поправок. Поправка на симметрию:
Поскольку в таблице нет специальных вкладов для атомов углерода пиридинового кольца, используем обычные вклады для атомов углерода бензольного кольца (С b )
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
СН 3
-(С b
)
1
-42,19
-42,19
127,29
127,29
13,56
13,56
Nb pyrid
1
70,16
70,16
46,18
46,18
8,37
8,37
C b
-(C)
1
23,06
23,06
-32,19
-32,19
11,18
11,18
C b
-H
4
13,81
55,24
48,26
193,04
17,16
68,64
∑
7
106,27
334,32
101,75
поправка на симм.
σ нар
=1
σ внутр
=3
- 9.134
ΔH o
106.27
S o
325.186
С po
101.75
Задание №2
Для первого соединения рассчитать
и
2-Метил-3,3-диэтилпентан
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
С pi
, 298K,
С pi
, 400K,
С pi
, 500K,
С pi
, 600K,
С pi
, 730K,
С pi
, 800K,
СН 3
-(С)
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
СН 2
-(2С)
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
8,644
11,929
14,627
16,862
18,820
19,874
Н 2
11
28,836
29,179
29,259
29,321
29,511
29,614
∑
403,636
440,259
468,119
491,151
512,824
,
,
,
,
,
Энтропия.
Для расчета из таблицы Бенсона выпишем парциальные вклады
соответственно для 298К, 400К, 500К, 600К, 800К и путем интерполяции найдем
для 730К.
Таблица 5
Кол-во вкладов
С pi
, 298K,
С pi
, 400K,
С pi
, 500K,
С pi
, 600K,
С pi
, 730K,
С pi
, 800K,
СН 3
-(С)
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
СН 2
-(2С)
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.
2-Метил-3,3-диэтилпентан
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
Группа
кол-во
Δ T
Δ P
Δ V
СН 3
-
5
0,1
1,135
275
СН-
1
0,012
0,21
51
С-
1
0
0,21
41
CH 2
3
0,06
0,681
165
∑
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.
;
4-Метилпиридин
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
Группа
к-во
СН 3
-
1
0,02
0,227
55
-CH= (цикл.)
4
0,044
0,616
148
>C= (цикл.)
1
0,011
0,154
36
=N-(ds)
1
0,007
0,13
13
Сумма
7
0,082
1,127
252
Критическая температура.
Критическое давление.
Критический объем.
Ацентрический фактор.
Циклобутан
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
Группа
кол-во
Δ T
Δ P
Δ V
-CH2-(цикл.)
4
0,052
0,736
178
Сумма
4
0,052
0,736
178
Критическая температура.
Критическое давление.
;
Критический объем.
Ацентрический фактор.
о-Ксилол, 1,2-диметилбензол
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
Группа
кол-во
ΔT
ΔP
ΔV
CН 3
2
0,04
0,454
110
-CH= (цикл.)
4
0,044
0,616
148
>C= (цикл.)
2
0,022
0,308
74
Сумма
8
0,106
1,378
332
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.
2-Метил-3,3-диэтилпентан
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
Группа
кол-во
ΔT
ΔP
СН 3
-
5
0,0705
-0,006
СН-
1
0,0164
0,002
С-
1
0,0067
0,0043
CH 2
3
0,0567
0
∑
10
0,1503
0,0003
Критическая температура.
Критическое давление.
;
Циклобутан
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
Группа
к-во
ΔT
ΔP
СН 2
(цикл)
4
0,04
-0,0112
Сумма
4
0,04
-0,0112
Критическая температура.
Критическое давление.
;
о-Ксилол, 1,2-диметилбензол
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
Группа
кол-во
ΔT
ΔP
CН 3
2
0,0282
-0,0024
-СН=(цикл)
4
0,0328
0,0044
-С=(цикл)
2
0,0286
0,0016
Сумма
8
0,0896
0,0036
Критическая температура.
Критическое давление.
;
4-Метилпиридин
Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:
Группа
кол-во
ΔT
ΔP
СН 3
-
1
0,0141
-0,0012
-СН=(цикл)
4
0,0328
0,0044
-С=(цикл)
1
0,0143
0,0008
=N-(ds)
1
0,0085
0,0076
Сумма
7
0,0697
0,0116
Критическая температура.
Критическое давление.
;
Задание №4
Для первого соединения рассчитать
,
и
. Определить фазовое состояние компонента.
Энтальпия
2-Метил-3,3-диэтилпентан
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.
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.
Из правой части выражаем:
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 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
.
=0,6773;
=-0,0280;
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.
2-Метил-3,3-диэтилпентан
в промежутке температур от 298 до 475 К вычислим по формуле:
В промежутке температур от 475 до 600 К вычислим по формуле:
В промежутке температур от 298 до 600 К вычислим Г по формуле:
Находим масштабирующий параметр:
Полученные результаты сведем в таблицу:
T, К
T r
V r(0)
V sc
Г
V s
ρ s
,г/см 3
187,2738
0,3
0,3252
328,7164
0,2646
95,8685
1.3312
218,4861
0,35
0,3331
328,7164
0,2585
109,5005
1,2994
249,6983
0,4
0,3421
328,7164
0,2521
112,4670
1,2651
280,9106
0,45
0,3520
328,7164
0,2456
115,6993
1,2298
312,1229
0,5
0,3625
328,7164
0,2387
119,1650
1,1940
343,3352
0,55
0,3738
328,7164
0,2317
122,8869
1,1579
374,5475
0,6
0,3862
328,7164
0,2244
126,9426
1,1209
405,7598
0,65
0,3999
328,7164
0,2168
131,4645
1,0823
436,9721
0,7
0,4157
328,7164
0,2090
136,6402
1,0413
468,1844
0,75
0,4341
328,7164
0,2010
142,7120
0,9970
499,3967
0,8
0,4563
328,7164
0,1927
149,9773
0,9487
530,609
0,85
0,4883
328,7164
0,1842
160,4985
0,8865
561,8213
0,9
0,5289
328,7164
0,1754
173,8487
0,8185
580,5486
0,93
0,5627
328,7164
0,1701
184,9601
0,7693
593,0336
0,95
0,5941
328,7164
0,1664
195,2829
0,7286
605,5185
0,97
0,6410
328,7164
0,1628
210,7108
0,6753
611,7609
0,98
0,6771
328,7164
0,1609
222,5759
0,6393
618,0034
0,99
0,7348
328,7164
0,1591
241,5476
0,5891
Циклобутан
T, К
T r
V r(0)
V sc
Г
V s
ρ s
,г/см 3
139,0728
0,3
0,3252
752,1954
0,2646
233,3600
0,2404
162,2516
0,35
0,3331
752,1954
0,2585
239,3309
0,2344
185,4304
0,4
0,3421
752,1954
0,2521
246,0977
0,2280
208,6092
0,45
0,3520
752,1954
0,2456
253,4727
0,2214
231,788
0,5
0,3625
752,1954
0,2387
261,3882
0,2147
254,9668
0,55
0,3738
752,1954
0,2317
269,8969
0,2079
278,1456
0,6
0,3862
752,1954
0,2244
279,1725
0,2010
301,3244
0,65
0,3999
752,1954
0,2168
289,5111
0,1938
324,5032
0,7
0,4157
752,1954
0,2090
301,3316
0,1862
347,682
0,75
0,4341
752,1954
0,2010
315,1769
0,1780
370,8608
0,8
0,4563
752,1954
0,1927
331,7151
0,1691
394,0396
0,85
0,4883
752,1954
0,1842
355,5282
0,1578
417,2183
0,9
0,5289
752,1954
0,1754
385,7055
0,1455
431,1256
0,93
0,5627
752,1954
0,1701
410,7518
0,1366
440,3971
0,95
0,5941
752,1954
0,1664
433,9578
0,1293
449,6687
0,97
0,6410
752,1954
0,1628
468,5486
0,1197
454,3044
0,98
0,6771
752,1954
0,1609
495,0958
0,1133
458,9402
0,99
0,7348
752,1954
0,1591
537,4744
0,1044
о-Ксилол, 1,2-диметилбензол
T, К
Tr
Vr(0)
Vsc
Г
Vs
ρs ,г/см3
189,3122
0,3
0,3252
374,9598
0,2646
112,2652
0,9637
220,8642
0,35
0,3331
374,9598
0,2585
115,2382
0,9388
252,4163
0,4
0,3421
374,9598
0,2521
118,6036
0,9122
283,9683
0,45
0,3520
374,9598
0,2456
122,2723
0,8848
315,5203
0,5
0,3625
374,9598
0,2387
126,2126
0,8572
347,0724
0,55
0,3738
374,9598
0,2317
130,4511
0,8293
378,6244
0,6
0,3862
374,9598
0,2244
135,0732
0,8009
410,1764
0,65
0,3999
374,9598
0,2168
140,2236
0,7715
441,7285
0,7
0,4157
374,9598
0,2090
146,1077
0,7404
473,2805
0,75
0,4341
374,9598
0,2010
152,9918
0,7071
504,8325
0,8
0,4563
374,9598
0,1927
161,2043
0,6711
536,3846
0,85
0,4883
374,9598
0,1842
172,9800
0,6254
567,9366
0,9
0,5289
374,9598
0,1754
187,8885
0,5758
586,8678
0,93
0,5627
374,9598
0,1701
200,2365
0,5403
599,4886
0,95
0,5941
374,9598
0,1664
211,6540
0,5111
612,1095
0,97
0,6410
374,9598
0,1628
228,6393
0,4732
618,4199
0,98
0,6771
374,9598
0,1609
241,6545
0,4477
624,7303
0,99
0,7348
374,9598
0,1591
262,4056
0,4123
4-Метилпиридин
T, К
Tr
Vr(0)
Vsc
Г
Vs
ρs ,г/см3
195,4767
0,3
0,3252
326,7747
0,2646
98,5374
0,9451
228,0562
0,35
0,3331
326,7747
0,2585
101,1289
0,9209
260,6356
0,4
0,3421
326,7747
0,2521
104,0632
0,8949
293,2151
0,45
0,3520
326,7747
0,2456
107,2617
0,8682
325,7945
0,5
0,3625
326,7747
0,2387
110,6966
0,8413
358,374
0,55
0,3738
326,7747
0,2317
114,3910
0,8141
390,9534
0,6
0,3862
326,7747
0,2244
118,4194
0,7864
423,5329
0,65
0,3999
326,7747
0,2168
122,9085
0,7577
456,1123
0,7
0,4157
326,7747
0,2090
128,0379
0,7274
488,6918
0,75
0,4341
326,7747
0,2010
134,0403
0,6948
521,2712
0,8
0,4563
326,7747
0,1927
141,2029
0,6595
553,8507
0,85
0,4883
326,7747
0,1842
151,4816
0,6148
586,4301
0,9
0,5289
326,7747
0,1754
164,4974
0,5661
605,9778
0,93
0,5627
326,7747
0,1701
175,2823
0,5313
619,0096
0,95
0,5941
326,7747
0,1664
185,2584
0,5027
632,0414
0,97
0,6410
326,7747
0,1628
200,1054
0,4654
638,5573
0,98
0,6771
326,7747
0,1609
211,4855
0,4404
645,0731
0,99
0,7348
326,7747
0,1591
229,6344
0,4056
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-Метил-3,3-диэтилпентан
Корреляция Ли-Кеслера.
Она основана на использовании принципа соответственных состояний.
Давление P vp
определяем из приведенного давления насыщенных паров P vp,r
и критического давления данного вещества:
. Критическое давление определяем методом Лидерсена, поскольку для данного вещества экспериментальные данные отсутствуют.
Т
Т r
f (0)
f (1)
P vp,r
P vp,
bar
298
0,48
-5,8100
-7,4402
0,0002
0.0031
323
0,52
-4,9185
-5,9645
0,0007
0.0131
348
0,56
-4,1614
-4,7734
0,0024
0.0441
373
0,60
-3,5110
-3,8045
0,0068
0.1222
398
0,64
-2,9470
-3,0118
0,0162
0.2907
423
0,68
-2,4535
-2,3609
0,0343
0.6115
448
0,72
-2,0187
-1,8251
0,0652
1.1638
473
0,76
-1,6329
-1,3839
0,1139
2.0414
498
0,80
-1,2886
-1,0210
0,1852
3.3502
523
0,84
-0,9796
-0,7234
0,2832
5.2080
548
0,88
-0,7010
-0,4808
0,4113
7.7496
573
0,92
-0,4487
-0,2847
0,5714
11.1385
Корреляция Риделя
где
- приведенная температура кипения.
Т
Т r
P vp,r
P vp,
bar
298
0,48
0,0001
0.0031
323
0,52
0,0006
0.0130
348
0,56
0,0020
0.0436
373
0,60
0,0056
0.1206
398
0,64
0,0132
0.2868
423
0,68
0,0278
0.6031
448
0,72
0,0529
1.1487
473
0,76
0,0928
2.0173
498
0,80
0,1526
3.3157
523
0,84
0,2377
5.1638
548
0,88
0,3544
7.6992
573
0,92
0,5104
11.0895
Метод Амброуза-Уолтона.
где
Т
Т r
τ
f (0)
f (1)
f (2)
P vp,r
P vp,
bar
298
0,48
0,52
-5,8518
-7,4767
-0,2979
0,0001
0.0032
323
0,52
0,48
-4,9751
-6,0420
-0,2096
0,0006
0.0138
348
0,56
0,44
-4,2318
-4,8990
-0,1374
0,0021
0.0458
373
0,60
0,40
-3,5932
-3,9769
-0,0810
0,0058
0.1254
398
0,64
0,36
-3,0381
-3,2243
-0,0393
0,0136
0.2947
423
0,68
0,32
-2,5505
-2,6033
-0,0108
0,0283
0.6139
448
0,72
0,28
-2,1179
-2,0853
0,0062
0,0534
1.1608
473
0,76
0,24
-1,7307
-1,6487
0,0138
0,0934
2.0290
498
0,80
0,20
-1,3813
-1,2769
0,0141
0,1531
3.3263
523
0,84
0,16
-1,0634
-0,9570
0,0094
0,2381
5.1741
548
0,88
0,12
-0,7720
-0,6785
0,0021
0,3549
7.7100
573
0,92
0,08
-0,5025
-0,4330
-0,0050
0,5107
11.0960
Циклобутан
Корреляция Ли-Кеслера
Корреляция Ли-Кеслера.
Она основана на использовании принципа соответственных состояний.
Давление P vp
определяем из приведенного давления насыщенных паров P vp,r
и экспериментального критического давления данного вещества, bar :
.
Т
Т r
f (0)
f (1)
P vp,r
P vp,
bar
298
0.65
-2.9116
-3.0829
0.0286
1.4249
323
0.70
-2.2792
-2.2739
0.0636
3.1757
348
0.76
-1.7401
-1.6438
0.1245
6.2111
373
0.81
-1.2730
-1.1464
0.2203
10.9946
398
0.87
-0.8614
-0.7463
0.3615
18.0404
423
0.92
-0.4922
-0.4147
0.5606
27.9717
448
0.97
-0.1541
-0.1279
0.8346
41.6465
Корреляция Риделя.
где
- приведенная температура кипения.
А
В
С
D
θ
α c
ψ
8,1962
8,4304
-3,2830
0,2342
-0,2342
6,5525
3,0295
Т
Т r
P vp,r
P vp,
bar
298
0,64
0.0342
1.7082
323
0,70
0.0727
3.6290
348
0,75
0.1370
6.8383
373
0,80
0.2356
11.7557
398
0,86
0.3776
18.8422
423
0,91
0.5742
28.6547
448
0,97
0.8408
41.9569
Корреляция Амброуза-Уолтона.
где
Т
Т r
τ
f (0)
f (1)
f (2)
P vp,r
P vp,
bar
298
0.65
0.35
-2.9073
-3.0540
-0.0308
0.0288
1.4377
323
0.70
0.30
-2.2794
-2.2749
0.0009
0.0636
3.1748
348
0.76
0.24
-1.7417
-1.6607
0.0137
0.1239
6.1834
373
0.81
0.19
-1.2741
-1.1670
0.0130
0.2193
10.9420
398
0.87
0.13
-0.8614
-0.7625
0.0045
0.3604
17.9837
423
0.92
0.08
-0.4917
-0.4235
-0.0052
0.5596
27.9261
448
0.97
0.03
-0.1545
-0.1306
-0.0074
0.8335
41.5906
о-Ксилол, 1,2-диметилбензол
Корреляция Ли-Кесслера.
Корреляция Ли-Кесслера.
Она основана на использовании принципа соответственных состояний.
Давление P vp
определяем из приведенного давления насыщенных паров P vp,r
и экспериментального критического давления данного вещества, bar :
.
Т
Т r
f (0)
f (1)
P vp,r
P vp,
bar
298
0.47
-5.9985
-7.8289
0.0002
0.0078
323
0.51
-5.1032
-6.3434
0.0008
0.0305
348
0.55
-4.3431
-5.1444
0.0026
0.0951
373
0.59
-3.6900
-4.1686
0.0067
0.2482
398
0.63
-3.1232
-3.3688
0.0153
0.5624
423
0.67
-2.6264
-2.7093
0.0309
1.1370
448
0.71
-2.1872
-2.1622
0.0569
2.0947
473
0.75
-1.7955
-1.7058
0.0972
3.5767
498
0.79
-1.4431
-1.3222
0.1559
5.7387
523
0.83
-1.1233
-0.9969
0.2378
8.7507
548
0.87
-0.8305
-0.7175
0.3479
12.8031
Корреляция Риделя
где
приведенная температура кипения.
А
В
С
D
θ
αc
ψ
10,3483
10,6440
-5,1318
0,2957
-0,2957
7,2862
1,9765
Т
Т r
P vp,r
P vp,
bar
298
0,47
0.0002
0.0090
323
0,51
0.0009
0.0341
348
0,55
0.0028
0.1037
373
0,59
0.0072
0.2657
398
0,63
0.0161
0.5928
423
0,67
0.0322
1.1840
448
0,71
0.0587
2.1604
473
0,75
0.0995
3.6609
498
0,79
0.1587
5.8384
523
0,83
0.2408
8.8601
548
0,87
0.3509
12.9136
Корреляция Амброуза-Уолтона.
где
Т
Т r
τ
f (0)
f (1)
f (2)
P vp,r
P vp,
bar
298
0.47
0.53
-5.9605
-7.6606
-0.3088
0.0002
0.0083
323
0.51
0.49
-5.0743
-6.1998
-0.2196
0.0009
0.0322
348
0.55
0.45
-4.3230
-5.0354
-0.1460
0.0027
0.0990
373
0.59
0.41
-3.6777
-4.0956
-0.0880
0.0069
0.2549
398
0.63
0.37
-3.1170
-3.3283
-0.0447
0.0155
0.5707
423
0.67
0.33
-2.6244
-2.6950
-0.0145
0.0311
1.1427
448
0.71
0.29
-2.1877
-2.1667
0.0041
0.0568
2.0914
473
0.75
0.25
-1.7970
-1.7215
0.0131
0.0967
3.5582
498
0.79
0.21
-1.4445
-1.3425
0.0145
0.1550
5.7024
523
0.83
0.17
-1.1240
-1.0166
0.0106
0.2364
8.6999
548
0.87
0.13
-0.8304
-0.7332
0.0037
0.3464
12.7464
4-Метилпиридин
Корреляция Ли-Кеслера.
Корреляция Ли-Кеслера.
Она основана на использовании принципа соответственных состояний.
Давление P vp
определяем из приведенного давления насыщенных паров P vp,r
и экспериментального критического давления данного вещества, bar :
.
Т
Т r
f (0)
f (1)
P vp,r
P vp,
bar
298
0.46
-6.2901
-8.3277
0.0002
0.0086
323
0.50
-5.3700
-6.7782
0.0007
0.0328
348
0.54
-4.5886
-5.5248
0.0023
0.1006
373
0.58
-3.9174
-4.5021
0.0059
0.2596
398
0.62
-3.3348
-3.6618
0.0133
0.5832
423
0.65
-2.8243
-2.9671
0.0266
1.1720
448
0.69
-2.3733
-2.3897
0.0489
2.1505
473
0.73
-1.9714
-1.9070
0.0832
3.6618
498
0.77
-1.6103
-1.5010
0.1332
5.8628
523
0.81
-1.2833
-1.1569
0.2028
8.9226
548
0.85
-0.9845
-0.8623
0.2960
13.0255
573
0.89
-0.7090
-0.6066
0.4178
18.3822
598
0.93
-0.4526
-0.3805
0.5739
25.2495
623
0.96
-0.2115
-0.1759
0.7719
33.9624
Корреляция Риделя
где
приведенная температура кипения.
А
В
С
D
θ
αc
ψ
10,0617
10,3492
-4,8855
0,2875
-0,2875
7,1885
2,2628
Т
Т r
P vp,r
P vp,
bar
298
0.46
0.0002
0.0079
323
0.50
0.0007
0.0305
348
0.54
0.0021
0.0945
373
0.58
0.0056
0.2458
398
0.62
0.0127
0.5568
423
0.65
0.0256
1.1268
448
0.69
0.0473
2.0805
473
0.73
0.0810
3.5624
498
0.77
0.1303
5.7323
523
0.81
0.1992
8.7638
548
0.85
0.2920
12.8470
573
0.89
0.4136
18.2002
598
0.93
0.5702
25.0894
623
0.96
0.7696
33.8611
Корреляция Амброуза-Уолтона.
где
Т
Т r
τ
f (0)
f (1)
f (2)
P vp,r
P vp,
bar
298
0.46
0.54
-6.2496
-8.1557
-0.3377
0.0002
0.0092
323
0.50
0.50
-5.3381
-6.6253
-0.2461
0.0008
0.0347
348
0.54
0.46
-4.5656
-5.4035
-0.1693
0.0024
0.1051
373
0.58
0.42
-3.9024
-4.4161
-0.1074
0.0061
0.2676
398
0.62
0.38
-3.3264
-3.6093
-0.0599
0.0135
0.5939
423
0.65
0.35
-2.8209
-2.9429
-0.0255
0.0269
1.1816
448
0.69
0.31
-2.3729
-2.3869
-0.0028
0.0489
2.1524
473
0.73
0.27
-1.9726
-1.9184
0.0100
0.0829
3.6487
498
0.77
0.23
-1.6119
-1.5198
0.0146
0.1325
5.8301
523
0.81
0.19
-1.2843
-1.1775
0.0131
0.2016
8.8720
548
0.85
0.15
-0.9848
-0.8804
0.0076
0.2947
12.9654
573
0.89
0.11
-0.7087
-0.6199
0.0003
0.4164
18.3231
598
0.93
0.07
-0.4523
-0.3885
-0.0061
0.5726
25.1939
623
0.96
0.04
-0.2117
-0.1794
-0.0081
0.7705
33.9003
Задание №8
Для четырех соединений, приведенных в таблице, рекомендованными методами вычислить
и
2-Метил-3,3-диэтилпентан
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
Т r
Δ v
Z
Ψ
Δ v
H 0T
Δ v
H T
298
0,48
0.9994
9.0993
47225.03
47194.42
323
0,52
0.9978
8.8462
45911.38
45811.13
348
0,56
0.9941
8.5982
44624.37
44362.26
373
0,60
0.9867
8.3576
43376.00
42800.33
398
0,64
0.9738
8.1276
42182.22
41078.80
423
0,68
0.9537
7.9121
41063.87
39162.58
448
0,72
0.9247
7.7164
40047.76
37032.49
473
0,76
0.8854
7.5468
39167.78
34680.94
498
0,80
0.8344
7.4117
38466.32
32097.77
523
0,84
0.7697
7.3210
37995.69
29244.08
548
0,88
0.6876
7.2871
37819.85
26003.74
573
0,92
0.5806
7.3249
38016.18
22072.67
Корреляция Риделя.
;
для стандартных условий
,
R =8.314,
- возьмем из задания №3,
- возьмем из задания №7,
, в интервале от 298К до .
Т
Т r
Δ v
Z
Ψ
Δ v
H 0T
Δ v
H T
298
0,48
0.9994
9.0614
47028.71
46998.28
323
0,52
0.9978
8.8169
45759.66
45660.48
348
0,56
0.9942
8.5775
44516.96
44258.32
373
0,60
0.9869
8.3454
43312.43
42745.02
398
0,64
0.9742
8.1237
42161.87
41074.25
423
0,68
0.9543
7.9164
41085.87
39210.13
448
0,72
0.9257
7.7285
40110.90
37131.67
473
0,76
0.8869
7.5666
39270.50
34828.48
498
0,80
0.8363
7.4387
38606.53
32287.01
523
0,84
0.7719
7.3547
38170.72
29464.48
548
0,88
0.6901
7.3269
38026.26
26240.29
573
0,92
0.5831
7.3699
38249.66
22304.19
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
Т r
τ
Δ v
Z
Ψ
Δ v
H 0T
Δ v
H T
298
0,48
0,52
0.9993
9.0905
47179.65
47147.28
323
0,52
0,48
0.9977
8.7807
45571.50
45466.84
348
0,56
0,44
0.9939
8.4977
44102.66
43833.36
373
0,60
0,40
0.9864
8.2427
42779.57
42197.02
398
0,64
0,36
0.9735
8.0166
41605.80
40502.44
423
0,68
0,32
0.9535
7.8196
40583.46
38696.73
448
0,72
0,28
0.9249
7.6522
39714.77
36732.49
473
0,76
0,24
0.8862
7.5153
39004.10
34564.92
498
0,80
0,20
0.8357
7.4106
38460.70
32143.02
523
0,84
0,16
0.7714
7.3417
38103.16
29392.38
548
0,88
0,12
0.6895
7.3156
37967.78
26179.69
573
0,92
0,08
0.5828
7.3466
38128.55
22220.77
Циклобутан
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
Т r
Δ v
Z
Ψ
Δ v
H 0T
Δ v
H T
298
0,64
0.9460
6.7911
25972.25
24570.50
323
0,70
0.9034
6.6247
25335.95
22889.08
348
0,75
0.8441
6.4918
24827.46
20957.11
373
0,80
0.7660
6.4073
24504.25
18769.98
398
0,86
0.6647
6.3912
24442.86
16247.15
423
0,91
0.5283
6.4698
24743.29
13072.03
448
0,97
0.3107
6.6765
25534.00
7932.90
Корреляция Риделя.
;
для стандартных условий
,
R =8.314,
-возьмем из задания №3.,
-Возьмем из задания №7.,
, в интервале от 298К до .
Т
Т r
Δ v
Z
Ψ
Δ v
H 0T
Δ v
H T
298
0,64
0.9349
6.3709
24365.00
22779.51
323
0,70
0.8888
6.2434
23877.57
21222.00
348
0,75
0.8267
6.1460
23505.06
19432.45
373
0,80
0.7471
6.0922
23299.16
17406.33
398
0,86
0.6458
6.0999
23328.70
15064.94
423
0,91
0.5114
6.1927
23683.60
12111.20
448
0,97
0.2996
6.4008
24479.36
7335.21
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
Т r
τ
Δ v
Z
Ψ
Δ v
H 0T
Δ v
H T
298
0,64
0,36
0.9455
6.6994
25621.28
24225.72
323
0,70
0,30
0.9035
6.5651
25107.66
22683.59
348
0,75
0,25
0.8449
6.4710
24748.01
20908.85
373
0,80
0,20
0.7673
6.4196
24551.18
18837.55
398
0,86
0,14
0.6660
6.4175
24543.35
16346.30
423
0,91
0,09
0.5294
6.4834
24795.44
13127.15
448
0,97
0,03
0.3126
6.6832
25559.48
7990.55
о-Ксилол, 1,2-диметилбензол
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
Т r
Δ v
Z
Ψ
Δ v
H 0T
Δ v
H T
298
0,47
0.9990
8.4224
44128.95
44084.59
323
0,51
0.9969
8.2108
43020.40
42887.73
348
0,55
0.9923
8.0036
41934.58
41611.58
373
0,59
0.9836
7.8026
40881.71
40211.27
398
0,63
0.9692
7.6106
39875.39
38646.73
423
0,67
0.9475
7.4308
38933.42
36890.91
448
0,71
0.9174
7.2676
38078.62
34932.02
473
0,75
0.8776
7.1266
37339.93
32768.42
498
0,79
0.8270
7.0147
36753.48
30396.28
523
0,83
0.7642
6.9404
36363.89
27788.55
548
0,87
0.6862
6.9140
36225.70
24858.07
Корреляция Риделя.
;
для стандартных условий
,
R =8.314,
-возьмем из задания №3.,
-Возьмем из задания №7.,
, в интервале от 298К до .
Т
Т r
Δ v
Z
Ψ
Δ v
H 0T
Δ v
H T
298
0,47
0.9988
8.2268
43103.92
43053.96
323
0,51
0.9966
8.0303
42074.50
41929.42
348
0,55
0.9916
7.8380
41067.03
40721.80
373
0,59
0.9824
7.6518
40091.38
39387.30
398
0,63
0.9675
7.4742
39160.69
37887.72
423
0,67
0.9453
7.3084
38292.12
36197.77
448
0,71
0.9147
7.1587
37507.74
34306.49
473
0,75
0.8745
7.0304
36835.48
32211.93
498
0,79
0.8237
6.9301
36310.22
29908.93
523
0,83
0.7608
6.8661
35975.07
27368.73
548
0,87
0.6829
6.8485
35882.68
24503.06
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.