Свойства газов и жидкостей - Рид Р.
Скачать (прямая ссылка):
Решение. Г|о табл. 9.7
А = —6,05 — (0,21) (4) — 3,00 = —10,79 В — 275 + (99) (4) -|- IfiOO -= 2271 Ич приложения А имеем- pi — 0.809 г/см11 при 20”С, М — 74,12 Тогда по «рнписннк> (9.11 И
]п______3L._______— ю 7<) l Ш.
(0,809) (74 [2) ' Г
При Г — 120 = 393 К mwiynacM тц, — 0,1‘Г1 сП
п 0,394 — 0.394 ... ,
По!решностj .=! -—0 ^---------г»| — I 3 "г.
.Метод Томаса [2нЗ| 1 miac. предположил, что пнчко-.п. жидкостей при тсм-
¦ с|>ятурс ниже нормальной ючки кипения может быть ра. считана но эмпириче-
W*IV РЫр,1ЖСП01О
'* ’Чт;_|) fJ " 4
ТАБЛИЦА 9 8 Структурные составляющие для вычисления 0 в уравнении
(9.11.2) (2031
-0,41)2
0,249
0,054
0,340
0.32G
0.W
эф! pU
Двойная снизь QH,
где *)?. — вязкость жидкости, сП: р/_ — плотность, г/см3. G — константа вязкости, определяемая по значениям, представленным п табл. 9 8, Т, — Т1ТС — приведенная температура.
Экспериментальные значения вязкости жндкосгсй сравниваются с расчетными в табл. 9.12. Погрешности совершенно различны, но в мбщеи для ароматических веществ (кроме бенчола). моногалогепных соединений, непредельных вс-щретз и I графинов нормального строения с высокой молекулярной массой погрешности <<оычпо меньше 1G "о - Этот метод не следует использовать для спиртов, кислот, из1 [ленов, гетероциклических веществ, амннов, альдегидов и иолигало-генных соединений Метод иллюстрируется примером 9.13.
Пример Я. 13 P.scc'ii та'1Ь пя п; иль хло!>пформа при iSl°C по ыет.иу Томаса. Плотность прл эгой температуре 1,413 г/см3.
Рейсн н е Критическая температура хлоро|(х>рма 5-36,4 К. тогда Тг — " ("73,J 00;/'.*5,4 = 0,621. По табл. 9 8
О =¦ (—0 462) + 3 (0.340) ь 0.249 -= 0.8*7
Подстановка п уравнение (Э 11 2) а>9 т|/.
( — \ 0,Ь
. 1,01X1) =0,492
что на 11% больше экспериментального значения 0,390 ell [123J.
Метод Морриса 1148]. Другой метод, и-иольздгогшй групповые ихтгавляю-щиедля расчета вячкости жидкостей, был гредложен Моррисон, который предположил, чго
ТАБЛИЦА 9.1). Псевдокритическая вязкость tj* (148 [
> глеводороды
I алигсцммещинныс углево дородм
Производные бензола Галогензамещеиные произ-водпне беи юли Спирты
0.1Й75 Органические кислоты 0,117
0.148 Простые эфиры, кетчпы. аль- O.OU6
дегиды, ацетаты
0,0Ь95 Фенолы 0,0126
0.123 Смешанные 0,10
0,0819
ГЛРЛПЦЛ 9.10. Структурные сяставляюцие для определения J [1481
J/"““,' + Z(V,7
1 Гр>виа —
С Hs, СН* СН 0.0825 _ СПз, СН2, СН, присоеди L (J..V
I ялг'генлаыешеиная i Н3 0,0 пенные к кольцу
1 глогопзамещениая СМ, 0.0893 \0,, присоединенная к 0 4170
I ллоген «чещенная ( Н 0 (>6ь7 кольчу
1 а югензг меченная С 0 0 MJ*. ирисисзннсииая к 0.7Ы5
iir 0,2058 кольиу
t I 0,1470 1-, CI, присоединенные к 0,0
Г 0,1344 кольцу
1 0,1'ЛИ ОН дли спиртов 2,0446
Двойная связь -0,0742 С ООП для кислот О.РДОь
С„Н| бензольное кольцо 0.3554 С—О для кетопов 0,3217
Дополнительный Н в кольце 0,1416 0=С—О для ацегагов 0,4360
<.! 12 как насышеииый член 0,1707 ОН для фенолов 3.4420
кольца —О— для простых эфиров 0,1090
быть вязкостью в критической точке, но поскольку это соотношение неприменимо
при высоких прпведеппых тгмиерттурах. т]* лучше всего иикрполпрокать как эмпирическую константу
Приведенная температура Т, равна 7"/7'Cl a J является функцией структуры. Значение J рассчнтывастси но уравиепню
J - [0.(077 (9П4)
1Яе bi — групповые составляющие, значения коюрых представлены в табл. 9 10, п, — число, показывающее, сколько раз группа появляется в молекуле.
Моррис проверил метод на 70 органических соединениях. Средняя norpei i-.rocib составила 12 (’0 Aienec широкая проверка представлена п табл. 9 12, из которой следует, что шярешносш отличаются очень резко. Обычно меньшая ючносп. была получена при наиболее низких температура ч и дли начальных членов гомологических рядов. Слишком малой оказалась проверка для веществ с разветвленной структурой, чтобы можно 61АЛО показать применимость метода п таких случаях, это иллюстрируется примером 9 14.
Пример 9.14. Используя метол Морриса, рассчитать вязкост-> жидкого н-пр-т-пцлбензола при 0; 25 и 50'С Экспериментальные значения равны 1,178 0.796 и 0.58Г» сП, октпетствснно.
Р с ше н и е. 1!о таол 9 9 находим значение '<)+ для пронзподных бензола: Ч* ” 0,0ft>5. Приложение Л лает Т, - 638 К, a J рассчитывается по уравнению (f) 114) и табл. 9 10.
СцН.] йнзолыюе кольцо -[- дополнительный Н в коль-не + (СН2 -J- Cl Iv -f~ CHS1, присоединенные к кольцу —
— 0,3558 + 0,1446 (3) (0,0520) = 0,6564
J — (0,0Г»77 + 0.65lTl)l/-' - 0.Я150 Тогда по уравнению (9 II 3)
18 “ОТё" ~ -1)
W 1’ид I». it др. 3KR
273 2
298.2
323.2
0,428
0.467
O.oOfi
Метод Вак-Вельцена, Карузо и Лангеикамна. Поело чргчвлчайво подробного исследования плняш я струкпри на вязкость жидкостей Ван-Всяьнен и др [2JI 212 [ предложили следующую модификацию уравнения (9 10.1V
lgi1( _ ?!-) (411-5)
где т]/ вязы-сть жидкости. сП. Т —температура, К, В и 7* -параметры, связанные со струк-урой.
Чтобы определи[Ь эгп параметры, нужно тачала найти эквивалентную длину цепи Л'*
А'*=Л' i- ?aV, (9.11.6)
где Л - дег.иилель юс -тело аточпв углерода л молекуле, а ЛЛ?г — структурные (оставляющие из тяб„ 9.11. Ь&ш структурная плр функционалыая группа ДА’; гроявлястся щ раз в молекуле, то нужно добавлять поправки /ь-АЛ'г Некоторые составляющие ANi, указанные в табл. 9.11, необходимо использовать каждый
