Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Рид Р.Г. -> "Свойства газов и жидкостей" -> 39

Свойства газов и жидкостей - Рид Р.Г.

Рид Р.Г., Праусниц Дж., Шервуд Т. Свойства газов и жидкостей: Справочное пособие — Л.: Химия, 1982. — 592 c.
Скачать (прямая ссылка): svoystvgazijidkost1984.djvu
Предыдущая << 1 .. 33 34 35 36 37 38 < 39 > 40 41 42 43 44 45 .. 263 >> Следующая

-tice-Hall, New York, 1969. 18. Prausnitz, J. M., and R. D. Gunn: AIChE J., 4: 430, 494 (1958). 19. Rackett, H. G.: J. Chem. Eng. Data, 16: 308 (1971). 20. Ramaiah, V., and L. I. Stiel: Ind. Eng. Chem. Process Des. Dev., 11: 501 (1972), 12: 305 (1973).
21. Reid, R. C, and T. W. Leland, Jr.: AIChE J., 11: 228 (1965), 12: 1227 (1966). 22. Soave, G.: Chem. Eng. Sei., 27: 1197 (1972). 23. Spencer, C F., and R. P. Danner: J. Chem. Eng. Data: 18: 230 (1973). 24. Starling, K. E., and J. E. Powers: paper presented at 159th ACS Meet., Houston, Tex., Feb. 22 — 27, 1970. 25. Stotler, H. H., and M. Benedict: Chem. Eng. Pror. Symp. Ser., 49 (6): 25 (1953). 26. Vetere, A.: personal communication, 1973. 27. Wilson, G. M.: Adv. Cryog. Eng., 9: 168 (1964), 11: 392 (1966). 28. Winnick, J., and J. Kong: Ind. Eng. Chem. Fundam., 13: 292 (1974). 29. Won, K. W., and J.'M. Prausnitz: AIChE J., 20: 200 (1974).
Глава 5
ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
5.1. СОДЕРЖАНИЕ ГЛАВЫ
В этой главе сначала вводятся соотношения для расчета энергий Гиббса и Гельм-гольца, энтальпии, энтропии и коэффициента фугитивности. Эти соотношения используются затем совместно с уравнениями состояния (см. гл. 3) для разработки методов определения изотермических изменений энтальпии и энтропии, а также отношений фугитивность — давление для чистых веществ и смесей. В разделе 5.5 описываются производные свойства, в разделе 5.6 —методы определения теплоемкости реальных газов, в разделе 5.7 — истинные критические параметры смесей, в разделе 5.8 — теплоемкости жидкостей и в разделе 5.9 — коэффициенты фугитивности компонентов газовой фазы.
5.2. ОСНОВНЫЕ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ
Энтальпия, внутренняя энергия, энтропия, фугитивность и т. д. являются важными термодинамическими свойствами. При анализе технологических процессов или проектировании оборудования изменения таких свойств часто могут быть связаны с параметрами процесса, например с увеличением температуры жидкости или газа в теплообменнике. Поэтому важно уметь рассчитывать изменения этих
90
свойств как функций температуры, давления и других независимых переменных системы.
Изменение любого термодинамического свойства при переходе системы из одного состояния в другое не зависит от пути, выбранного для перехода. Напри-vep ПРИ определении изменения энтальпии чистого вещества или смеси постоянного состава между состояниями Pi, Ti и P2, Тг имеется бесконечное множество возможных путей расчета, дающих одинаковый численный результат. Два из них, как наиболее очевидные, иллюстрируются уравнениями (5.2.2) и (5.2.3):
H = f(P, T)
<дН \ _ , ГдН*
Pi T1
Pt T1
В первом случае процесс осуществляется по стадиям: температура поддерживается постоянной на уровне T1 и определяется изотермическое изменение H ОТ Pi до Р2; затем это изменение добавляется к изобарическому изменению H от І і до Тг при давлении P2. Второй случай подобен первому, однако теперь изме ение H сначала определяется при Pi от Т\ до Тг, затем при Тг от Pi до Рг. Эти пути расчета схематично показаны на рис. 5.1, на котором путь ADC соответствует уравнению (5.2.2), a ABC —- уравнению (5.2.3). Результирующее значение АЯ = Нг — Hi соответствует переходу системы из состояния А в состояние С. Очевидно, что возможен любой другой путь, например AEFGHCy но в этом случае надо иметь значения (дНІдР)т и (дН/дТ)р для нескольких изотерм и изобар.
Частные производные энтальпии (или других термодинамических свойств) представляют собой тангенсы углов наклона изотерм и изобар на рис. 5.1. Для определения численных значений этих производных необходимо знать и давление и температуру, т. е. производные являются функциями двух независимых интенсивных переменных, как и Н, U9 ...
В гл. 7 рассматривается величина (дН1дТ)ро. Эта производная называется теплоемкостью вещества при постоянном давлении (Cp). Верхний индекс° указывает на то, что в данном случае речь идет о нулевом абсолютном давлении, т. е. вещество находится в состоянии идеального газа.
Данные по теплоемкости при высоких давлениях имеются лишь в редких случаях. Поэтому для определения
^ис- 5.1. Схематичная диаграмма, пока-ывающая возможные изотермы и изобары при изменении энтальпии.
Энтальпия H
91
H2 — Hi по рис. 5.1 через значения С°р обычно пользуются контуром AQRC7 т. е.
p1 t1 P0
или
t2
АН = (Я° - ЯРі)Гі + J C>fr - (Я° - Яр2)Г2 (5.2.5)
t1
Члены (Я° — ^p1)T1 и (H — Нр2)т2 называются функциями отклонения от идеального состояния (изотермическими изменениями). Они связывают термодинамическое свойство (в данном случае энтальпию) при некоторых Р, T с опорным состоянием (P = 0 для энтальпии) при той же температуре Т. В разделе 5.3 показано, что функции отклонения термодинамических свойств могут быть выражены только через P—V—T соотношения или, что то же самое, найдены из
уравнения состояния. С другой стороны, член J С°р dT рассчитывается для состояния идеального газа, а значение С° определяется так, как описано в гл. 7.
5.3. ФУНКЦИИ ОТКЛОНЕНИЯ ОТ ИДЕАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ
Пусть L является значением какого-либо термодинамического свойства чистого компонента (или смеси определенного состава) при некоторых Р, Т. Если L° определяется как значение L при той же температуре (и при том же составе, если это смесь), но в идеальногазовом состоянии и при опорном давлении Р°, то изотермическое изменение термодинамического свойства определяется как L — L° или L° — L.B опорной точке при T9 Р° мольный объем Vа вычисляется по уравнению
Предыдущая << 1 .. 33 34 35 36 37 38 < 39 > 40 41 42 43 44 45 .. 263 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed