Прогнозирование термодинамических свойств 234-Триметилпентана 2-Изопропил-5-метилфенола 1-Метилэтилметаноата
СОДЕРЖАНИЕ: Федеральное агентство по образованию. Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования. Самарский государственный технический университет.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. |
нар =2 |
внутр =81 |
-51,432 |
||||
| Ho |
-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. |
нар =1 |
внутр =27 |
-27,402 |
||||
| Ho |
-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. |
нар =1 |
внутр =9 |
-18,27 |
||||
| Ho |
-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 |
|||
| Ho |
-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 |
T |
P |
V |
| 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 |
T |
P |
V |
| 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 |
T |
P |
V |
| 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 |
T |
P |
V |
| 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 |
T |
P |
| 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 |
T |
P |
| 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 |
T |
P |
| 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 |
s ,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 |
s ,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 |
s ,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 |
s ,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 |
|
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 |
|
c |
|
| 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 |
|
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 |
|
c |
|
| 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 |
|
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 |
|
c |
|
| 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 |
|
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 |
v Z |
|
v H0 T |
v HT |
| 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 |
v Z |
|
v H0 T |
v HT |
| 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 |
|
v Z |
|
v H0 T |
v HT |
| 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 |
v Z |
|
v H0 T |
v HT |
| 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 |
v Z |
|
v H0 T |
v HT |
| 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 |
|
v Z |
|
v H0 T |
v HT |
| 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 |
v Z |
|
v H0 T |
v HT |
| 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 |
v Z |
|
v H0 T |
v HT |
| 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 |
|
v Z |
|
v H0 T |
v HT |
| 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 |
v Z |
|
v H0 T |
v HT |
| 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 |
v Z |
|
v H0 T |
v HT |
| 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 |
|
v Z |
|
v H0 T |
v HT |
| 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.
, 
, 
.