Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Уэйлес С. -> "Фазовые равновесия в химической технологии" -> 44

Фазовые равновесия в химической технологии - Уэйлес С.

Уэйлес С. Фазовые равновесия в химической технологии — М.: Мир, 1989. — 304 c.
ISBN 5—03—001106—4
Скачать (прямая ссылка): fazovye-ravnovesia.djvu
Предыдущая << 1 .. 38 39 40 41 42 43 < 44 > 45 46 47 48 49 50 .. 147 >> Следующая

Уравнение состояния 87
Относительно простой метод, который можно применить и не располагая ЭВМ, позволяет соотнести плотности при двух температурах Т и 7*:
Дб = QL ~ Qv = (До)*
Г те-т Т [тс-т* ]
Согласно данным работы [283], к имеет следующие значения: 0,25 для спиртов и воды, 0,29 для углеводородов и зфиров, 0,31 для прочих органических соединений и 0,33 для неорганических соединений. Авторы работы [633] предложили выражение, посредством которого осуществляется корреляция плотностей жидкостей, имеющая менее общий характер:
Q=kJk^-T'Tc)211.
(1.162)
Величины констант приведены для 62 жидкостей.
При помощи уравнения Тэйта следующего вида можно также соотнести плотности жидкостей при различных давлениях и плотности в состоянии насыщения
V/Vs= 1 - ki 1п(1 +Р/к2).
(1.163)
При этом для каждого вещества имеется своя собственная константа. В этих же целях можно прибегнуть к аналогичному уравнению (1.160а), константы которого носят более обобщенный характер. Множество данных относительно сжимаемости содержится в разного рода справочной литературе, например в "American Institute of Physics Handbook" (Грей, 1972) или "Handbook of Tables for Applied Engineering Science" (Больц и Тьюв, 1973). Некоторые более ранние исследования плотности жидкостей описаны Бретцнайдером [25], Райдом и др. [107] и Стербекером и др. [129]. Партингтон [92] приводит несколько представляющих исторический интерес корреляций относительно величин термического расширения и сжимаемости жидкостей, например:
V= У0/(1 - кТ) (Менделеев, 1860), (1.164)
V= к\ — к2ЩТс — Т) (Авенариус, 1876), (1.165)
sv\
— j = klln(l+k2P) (Тэйт, 1888). (1.166)
Приведенное выше уравнение применяют при давлениях до 25 000атм.
дУ ,
— J =к1/{к2 +к3С +Р), <J**t, 1Ж), (1-167)
где С — концентрация раствора соли. Еще много лет назад было установлено: введение инородных молекул в жидкость оказывает на ее плотность такое воздействие, которое в количественном отношени сходно с по-
вышением давления.
У = У*(кТь- Т*)/(кТь - Т) (Гийе и Джордан, 1896),
(1.168)
где Ть — точка кипения при атмосферном давлении.
У= кх +к2/{\ +кгР) (Тумлирц, 1909), (1.169)
XIV- \/Ус = к{(Т-Тс)к2 (Герц, 1919), (1.170а)
V=k{\- Т/Тс)к2 (Герц, 1932).
(1.1706)
1.6.6. Уравнения состояния для отдельных веществ. Большое значение, придаваемое определенным веществам или смесям, обусловливает повышенный уровень требований к точности, который недостижим при использовании уравнений общего характера. Для целого ряда веществ разработаны эффективные уравнения особого вида. В качестве такового примера в первую очередь следует привести основное уравнение состояния для воды, в котором энергия Гельмгольца выражена через плотность и температуру. Это уравнение приведено в табл. 1.22. Как указывают Кинан и др. [63], это уравнение содержит 58 числовых коэффициентов и пригодно для получения всех данных о паре, приведенных в таблице. В той же табл. 1.22 представлен ряд уравнений, выведенных из этого основного уравнения, которые описывают другие свойства.
Параметры уравнений Бенедикта — Уэбба — Рубина и других связанных с ними уравнений могут быть использованы и как специфические, и как обобщенные. Некоторые наиболее точные модификации уравнения Бенедикта — Уэбба — Рубина были распространены [180] на этилен и пропилен, как жидкий, так и газообразный, а для описания ряда других веществ были применены аналогичные уравнения. В работе [303] приведены экспериментальные данные и осуществлен критический разбор уравнений состояния для неона при очень низких температурах. В разд. 1.4 содержатся многочисленные данные о втором и более высокого порядка вириальных коэффициентах. Воксменом и Девисом (1979) выполнены точные измерения вириального коэффициента для этилена при низких температурах, а Гудвином (1979) разработано сходное по структуре с уравнением Бит-ти — Бриджмена уравнение состояния, параметры которого приложимы к пропану.
В статье [256] помещен детальный обзор работ, посвященных экспериментальным исследованиям и коррелятивным разработкам, осуществленным для многих чистых веществ, в том числе диоксида углерода, инертных газов, воздуха, аммиака, воды, водорода, легких углеводородов, а также для некоторых смесей. В статье приведен обширный перечень литературы, освещающей экспериментальные исследования смесей и их классификацию на основе тринадцати термодинамических свойств. В работе [200] приведен список почти двухсот «наиболее важных работ» по изучению параметров РУТ, указаны исследованные диапазоны давлений и температур, степень точности результатов и необходимое для экспериментов оборудование.
88 Глава 1
Таблица 1.22. Фундаментальное уравнение для воды и выводимые из него термодинамические функции [63]
Энергия Гельмгольца определяется как ф = фо(Т) + ЯТ[\п е + ед(е, г)], где
^0
X) Сі/г1' 1 + С71п Т + С81п Т/т
(1)
(2)
д = (т - тс) ?1 (т - та]у-
+ е
, = 9 J
[ I А"
(б - 6«')' 1 +
(3)
В уравнениях (1)—(3) Т — температура в Кельвинах. т _ 1000/ Т, е — плотность, г/см3, /? = 4,6151 бар-см3/ /г-К или 0,46151 Дж/г-К, тс = 1000/ГСп, = 1,544912, Е = 4,8 и
Предыдущая << 1 .. 38 39 40 41 42 43 < 44 > 45 46 47 48 49 50 .. 147 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed