Свойства газов и жидкостей - Рид Р.Г.
Скачать (прямая ссылка):
Несмотря на то, что книга предназначается для инженеров, занимающихся практической деятельностью, а конкретно для специалистов по разработке технологических процессов и их аппаратурному оформлению, она может быть полезна для всех инженеров и научных работников, имеющих дело с жидкостями и газами.
Первое издание этой книги было опубликовано в 1958 г., а второе в 1966. Каждое издание является по существу новой книгой, так как новые расчетные методы появляются ежегодно, а в течение 8—10 лет более ранние методы заменяются более точными или более общими. Большинство новых методов по своей природе — эмпирические, хотя часто имеются теоретические предпосылки для корреляций; по мере возможности в книге приводятся теоретические положения с целью обоснования предлагаемого расчетного метода.
Третье издание характеризуется двумя главными отличительными чертами: гл. 8 посвящена обсуждению методов корреляции и расчета констант фазового равновесия пар—жидкость и жидкость—жидкость, а приложение А представляет собой базу данных, который содержит наиболее важные константы для 468 органических и неорганических веществ. Подготовка этих таблиц была начата Нэнси Рид, которая более года исследовала литературные источники. Первый вариант таблиц был просмотрен сотрудниками нескольких промышленных корпораций, которые добавили недостающие данные и сообщили о расхождениях с данными, содержащимися в их базах. Мы искренне благодарны за помощь Д. Р. Вре-девельду и Т. Дж. Фаррелу из «Юнион Карбайд», С. Ф. Спенсеру и С. Б. Адлеру из «Келлог-Пуллмен», Р. Н. Джонсону и Л. Домешу из «Эксон Рисерч энд Энджи-ниринг», А. X. Ларсену из «Монсанто», П. Л. Чью из «Шелл Дивелопмент» и С. Ф. Чью из «Холкон».
Несмотря на то, что окончательный выбор рекомендуемых методов был всегда только за нами, нам помогало несколько человек, которые читали первоначальные варианты глав и делали ценные критические замечания. В других случаях мы получали копии неопубликованных работ, содержавшие в некоторых случаях корреляции, которые были лучше опубликованных. Особую благодарность авторы выражают Т. Э. Доберту и Р. П. Деннеру из университета штата Пенсильвания за материалы Американского нефтяного института, Дж. Эрбару из университета штата Оклахома за предоставление параметров Соаве для смесей и за ознакомление с новыми разработками в области вязкости жидкостей, А. Ветере из «Снам Прогетти» за неопубликованные корреляции нескольких свойств, а также П. Л. Чью («Шелл Дивелопмент») и С. У. Бенсону из Стенфордского исследователь-
10
ского института за новые групповые составляющие идеальногазовых свойств. Д. Амброуз (Национальная физическая лаборатория, Теддингтон) сделал ряд ценных критических замечаний и предоставил данные о давлении паров многих соединений, а Д. Т. Джеймисон (Национальная инженерная лаборатория, Глазго) очень помог нам, просмотрев материалы рукописи, касающиеся теплопроводности жидкостей. Д. Р. Вредевельд, Т. Дж. Фаррел, Т. С. Кроликовский и Э. Бак («Юнион Карбайд») проявили исключительное сотрудничество при критическом просмотре нашей работы и высказали ряд новых идей по методикам, на основе своего богатого опыта. Другими лицами, кому мы особенно благодарны, были Р. Ф. Федора (Лаборатория реактивного движения), Б.-И. Ли («Мобил Ойл»), Л. Йен («Луммус»), Э. А. Гарлахер («Континентал Ойл»), Л. И. Стил («Эллайд Кемикл»), Ф. А. Л. Дальен (университет Ватерлоо), Э. А. Мэсон (университет Брауна) Д. Ван-Вельзен (Евратом), П. Э. Лили (университет Педью) и Д. Рай-хенберг (Национальная физическая лаборатория, Теддингтон).
Мы благодарны Марии Ценг за ее терпение и мастерство при печатании рукописи и Хуану Сан Хосе за его многочисленные полезные замечания.
Нэнси Рид мы обязаны выразить особую признательность. Помимо участия в подготовке базы данных она постоянно демонстрировала свою исключительную способность располагать литературные ссылки, выступала с разумной критикой и воодушевляла авторов.
Роберт С. Рид Джон М. Праусниц Томас К. Шервуд
Глава 1
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ
1.1. ВВЕДЕНИЕ
Инженер-строитель не может спроектировать мост, не зная свойств стали и бетона. Со свойствами газов и жидкостей, а именно о них пройдет речь в этой книге, имеют дело ученые и инженеры различных специальностей, в особенности разработчики процессов и аппаратов химической технологии, которые считают знание свойств газов и жидкостей наиболее существенным при проектировании многих видов промышленного оборудования. Даже физик-теоретик должен сравнивать теоретические результаты с измеренными свойствами.
Физико-химические свойства каждого чистого вещества зависят непосредственно от природы молекул, из которых оно состоит. С другой стороны, обобщение физико-химических свойств газов и жидкостей требует полного понимания поведения молекул, что в настоящее время еще не всегда удается. Молекулярная теория имеет античные источники, но несмотря на это, не была общепринятой вплоть до начала девятнадцатого века. С тех пор разгаданы многие загадки молекулярного поведения и развился полезный, хотя и не всеобъемлющий обобщенный подход.
