Свойства газов и жидкостей - Рид Р.Г.
Скачать (прямая ссылка):
Сейчас имеется несколько наборов констант уравнения Бенедикта—Вебба— Рубина [13, 24, 62, 88]. В табл. 3.6 даны значения и диапазоны применимости этих констант, рекомендованные Купером и Гольдфранком [24] для 33 веществ. Некоторые из приведенных табличных значений констант уравнения Бенедикта— Вебба—Рубина определялись не из условия «наилучшего согласования» с P—V—T данными, а несколько настраивались с тем, чтобы улучшить обобщенную корреляцию констант для гомологических рядов. Джонсон и Колвер [52] использовали их в своих программах для ЭВМ при расчете плотности газов и жидкостей. Необходимо отметить, что в единицы измерения констант входят литры, кельвины, моли и физические атмосферы. Как следует из табл. 3.6, температурный диапазон применимости этих констант почти всегда соответствует Тг > 0,6.
Другой надежный набор констант уравнения Бенедикта—Вебба—Рубина, предложенный Ораем [88], представлен в табл. 3.7. Константа C0 является зависимой от температуры. Численные значения констант весьма отличаются от данных, приводимых в табл. 3.6, так как используются британские единицы измерения (фунт-си л а/дюйм2, фут3, фунт-моль, градусы Ренкина). В большинстве случаев эти константы хорошо согласуются с выбранными первоначально Бенедиктом и ДР. [Ю].
Никогда не следует смешивать константы из различных таблиц; например, для конкретного вещества нельзя брать значения одних констант из табл. 3.6, а значения других из табл. 3.7, даже если они переведены в одни и те же единицы. Все константы для данного вещества всегда должны быть взяты из одного источника.
Ряд авторов рекомендует при температурах ниже нормальной точки кипения полагать C0 функцией температуры, для того чтобы уравнение более точно описывало давление паров [5, 7, 10, 54, 64, ПО, 113, 115, 143]. Наиболее тщательный количественный анализ этой проблемы был выполнен Ораем [88]. Результаты этого анализа следует использовать совместно с табл. 3.7 (но не табл. 3.6). Температурная зависимость C0 выражается в виде
С'/2 (T) = С'/2 (T0) - АС1," (Т) (3-8-2)
В уравнении (3.8.2) C0 (T0) — значение C0 из табл. 3.7. Величина AC0 для всех соединений, кроме «-C8, я-С9, h-C10 и H2S, находится по уравнению
ACj/2 (T) = Q1G2 + Q2G3 + Q3G4 + Q4O5 (3.8.3)
где G = (T — T0)IT0, a T и T0 выражены в градусах Ренкина. Для W-C8, W-C9 > «¦C10 и H2S
АСУ2 (T) = Q1 + Q2T + Q3T2 + QJ3 (3.8.4)
Для соединений, исследованных Ораем, функции Q и T0 даны в табл. 3.7. Там же приведены значения температуры T1 (0R). Это самая низкая температура, при которой применимы уравнения (3.8.3) или (3.8.4); если необходимо экстраполировать C0 на еще более низкие температуры, то можно использовать уравнение
DCDT = v , и 7 при T1 (3.8.5)
В случае веществ, для которых DCDT = 0, температура T1 либо равна нулю, либо настолько низка, что не поможет никакая экстраполяция. Если нужна производная C0 по температуре в интервале от T1 до Т0> то ее следует получать, дифференцируя уравнения (3.8.3) или (3.8.4).
54
ТАБЛИЦА 3.7. Константы уравнения состояния Бенедикта—Вебба—Рубина, предложенные Ораем [88]
Используются британские единицы измерения, например, фунт-сила/дюйм2, фут3, фунт-моль, 0R.
B0 A0 си Ь а с a J У
C1 0,6824010 6 995,2500 0,2757630Е+9 0,8673250 2 984,120 0,498106OE +9 0,511172 1,539610
CT 0,8919800 12 593,6000 0,160228OE+10 2,2067800 15 645,500 0,4133600Е+10 0,731661 2,368440
C2 1,0055400 15 670,7000 0,219427OE+10 2,8539300 20 850,200 0,6413140Е+10 1,000440 3,027900
сг 1,3626300 23 049,2000 0,5365970Е+10 4,7999700 46 758,600 0,200830OE+11 1,873120 4,693250
C3 1,5588400 25 915,3999 0,620993OE+10 5,7735500 57 248,000 0,2524780Е+11 2,495770 5,645240
мзо-С4 2,2032900 38 587,3999 0,103847OE+И 10,8889999 117 047,000 0,5597770Е+11 4,414960 8,724470
изо-Cf 1,8585800 33 762,8999 0,113296OE+11 8,9337499 102 251,000 0,538072OE+11 3,744170 7,594010
W-C4 1,9921100 38 029,5996 0,121305OE+11 10,2636000 113 705,000 0,6192560Е+11 4,526930 8,724470
изо-Съ 2,5638600 48 253,5996 0,2133670Е+11 17,1441000 226 902,000 0,136025OE+12 6,987770 11,880700
H-C5 2,5109600 45 928,7998 0,259172OE+И 17,1441000 246 148,000 0,161306OE+12 7,439920 12,188600
H-C6 2,8483500 54 443,3999 0,405562OE+11 28,0031998 429 901,000 0,296077OE+12 11,553900 17,111500
Я-С7 3,1878200 66 070,5996 0,579840OE+11 38,9916997 626 106,000 0,4834270Е+12 17,905600 23,094200
H-C8 2,4316500 55 471,7996 0,881000OE+11 73,0545998 1 259 500,000 0,882303OE+12 17,942100 24,568000
«-C9 2,6158700 60 351,5000 0,121900OE+12 100,3569994 1 825 500,000 0,139802OE+13 23,910500 29,996700
H-C10 2,7671700 64 360,5000 0,160800OE+12 130,2536983 2 497 800,000 0,204017OE+13 30,294000 35,421700
C6H6 0,8057382 24 548,4800 0,4190775Е+11 19,6634109 336 468,000 0,2302473Е+12 2,877295 7,518409
H2 0,3339370 585,1270 0,4410000Е+7 0,0868200 98,599 0,1423170Е+7 0,479116 0,828100
N2 0,7336413 4 496,9410 0,7195331Е+8 0,5084650 900,070 0,1072668Е+9 1,198385 1,924507
CO2 0,7994960 10 322,7999 0,1693010Е+10 1,0582000 8 264,460 0,2919710Е+10 0,348000 1,384000
