Свойства газов и жидкостей - Рид Р.
Скачать (прямая ссылка):
I'AIj. 1ИЦЛ. 2 4 Групповые составляющие для определения кри I ическцт пОъема ни те iуду Ветере
Г р\ ппы
Ацикшческпс (вне кольца) в ОСНОВНОЙ ЦСИИ
СИ*. СН,. СН. С 3.360
СН3, СН,. СН. с 2.»»
1 -ai*=cn,=c- 2.940
2,90*
=сн, =с— 2.BW
Циклические (в кольце»
СН* СП. С 2,813
1 1 -СН. =с— 2,3»
F 0.770
a 1,237
Пг 0.8М
1 0,702
—ОН (спирты) 0,704
—ОН (фенолы) [,533
—О-- (вне кольца) 1.075
—О— (в кольце) О.ГчО
-О (элокгиды) —(уаы
—С=0 (вне кольца) 1,705
1
С‘ О (в кользе) 1 тОО
О (алъды иди) J.351
—cOOl 1 1 «>=52
_СОО— 1 «17
—NH, 2 1М
—NH (вне когьца) 2JU
1 —NH (в кольце) 1,730
—N— (вне кольцг) 1.743
N (в кольце) 1 чы
-CN 2 784
—NO* 1 5»!
SI I 1 SJ7
—S— Свис к>л-)ьца) 0 591
—S - (в кэльце) 09 1
насыщенной жидкости, оСслгкдаемый та),же в разделе 3 15 |9) .Члтьнын объем жидкости дастся уравнением (3 16 I) как
~ Vj.0,(l — вГ) (2 2 9)
где V.11' и Г — функции приведенной температуры Т!'Г( [см. уравнения (3 15 4)— (3.15 6}]: fii — фактор шентричносгп, описанный в разделе 2 3; У5(- — масштабирующий параметр, характерный Для веществп.
По уравнению (2.3.1) на основании дшчых о давлении паров вблизи нормаль-вой точки кипения в первого определения Р, и Тс рассчитывается значение о) Затем, используя эхо <а и значенвя молмюго объема жндкл'ги V' цо крайней мере чрв двух температурах, можно найти 7'с гз уравнении (2 2 9) путем итерационных вычислении (мыса пр^ и ошибик). Далее может быть найдено значение VV. После этого критические давление и объем определяются c<wt iouiciiiwmsi
(0.2148 — 0,ода».) RT. «.ли
По этим вычисленным значениям Тс н Рс проводится новый расчеты. и процедур» повторяется до тех пор, пока значения со окажутся сходящимися При таком мс-
тодс необходимо располагать хорошими вмлвдстрнческими данными для жидкости (в пределах достаточно:л температурного диапазона) п использовать ЭВМ Чдпако, как покаэоли Ганн и Ям ада, уровень точпости определения критических свойств этим методом одинаков нм 4aci*> ныше достигаемого при использовании метода Лидеосеиа. Диалогичная схема с двумя значениями давления паров и од ним значением плотности жидкости была предложена Питчером и Брюоером (14], а также Ганном и Махгщжанон (8J.
Пример 2.1. Определить критические caoiiCiBa пентафюртолсола, используя метод Лвдерсена. Нормальная температура кипения раина 330,65 К, а /VI — = 162.1
Решение. По эабл. 2 1
У]Д, -б( с -i -(СИ») 5(F) - (6) 10.0111 h 0.020 - (5) (0.01Ь)-0,176
- (6) (0,154) . 0,237 f (5) (0,224) =2,271 Ел* - (6) (30) ¦ 55 -г- (5) (18) ¦= ЗС1
По уравнгпиям (2.2.1)—(2.2.3)
- (0,176)-
Р - №'1 -26 7 и,м
‘ (0,34 + 2.271)® ~ ®
Vc = 40 + 361 = 401 см3/ноль
Экспериментальные значения Тс и Рс, гриводимые Амброузом и Спрсйком [ 1J, составляют566 К и 30.6 атм. Пегрешюсти равны 3,0 л 13,3 , соответственно.
Пентафтортолуад не использовался Лидерсеном в разработанном им методе. Никаких экспериментальных значений критического гсбьема, необходимых для сравнения, ие имеется.
Пример 2.2. Используя ыег<(1 Ветере, определить критический объем ичо-бутилового спирта.
Решение. По табл. 2.4
ГГУ.пы *vi А», 1 л*1м,
-CHS 3 зон 13,03 oO.fiit
-CHS З.Звн 15.03 Sd.TO
—СН 3360 13,02 43,75
—СНг— 3,360 14,03 47,14
—ОН 0,704 17,01 11,48
203.Й7
Слеасвятельно
I, — 33,04 -• (203.87)' 0:29 — 270.9 см3/яоль
Экспериментальное Значение Vc равно 273 см3/моль
2.3. ФАКТОР АЦЕНТРИЧНОСТИ
Одной из наиб-глее простых коцст? it ч к'ого вещей ни я пляс, кя фактор ацен грнчнасги. который определяется кя<
— — Ifi Pvi>r (при Г г — 0.7} — 1 Out’ (z -_i I)
Чт»Лы получить значение и, необходимо знать давление павой при Тг =
— Т‘ТС — 0,7,'а также критическое давление. Сначала эта константа была прел лОжена тхччыго для описания ацентрдчностп или несферичнзсти молекулы Д in одноатомных 1кзав фактор адентричиос1!1, следовательно, блтлк к нулю- Для метана он все еще очень мал. Однако для углеводородов с высокой молекулярной массой значение о возрастает и резко увеличивается с полярностью- В настоящее время фактор ацентричности широко используется р. -{.гчегтве параметра, который в известной степе-ш характеризует сложность молекулы как в отношении ес геометрии, так и п«йярности. Применимость корреляции, включающих фактор эиеп-трнчноств, должпэ ограничиваться нормальными газами к жидцосгами, ни в коем случае не следует использовать такпе корреляции для Н2, Не, \1е. а также ;;ля сильно полярных веществ и соединений с водородными связями.
Значения фактора ацекгричнлети для многих веществ даны в приложении А В большинстве случаев они были определены по лучшим экс тер иментял ь пым пэ i расчетпым значениям Т,; и Рс, а такда иг данным о давлении паров прн Тг —
— Т)ТС ~ 0,7 Пасгтг. и Даннер [211 табулировали значения to для 10и углеводородов.
Если фактор ацентричноети интересующего нас вещества не приведен в при ложении Л, его можно рассчитать по нескольким имеющимся методикам. По наиболее простой (и одной из рекомендуемых здесь) методакс нужно сначала определить критические температуру и давление Затем найти по крайней мерс одну spy rvro точку кипения, например Т(, при Р = I атм, п, используя корреляцию дли давления паров из гл 6, определить значение Р..р при 7‘г — 0,7. Тогда, зная это значение, млжно по уравнению (2.3.1) рассчитать сд Так, напрнуср, если был<> выбрана корреляция для давлепня пароп
