Из правой части выражаем:
Энтропия
где
энтропия вещества в стандартном состоянии; - энтропия вещества в заданных условиях; - ацентрический фактор. ; R=8,314Дж/моль*КНаходим приведенные температуру и давление:
по этим значениям с помощью таблицы Ли-Кесслера и разложения Питцера интерполяцией находим изотермическое изменение энтропии.
Из правой части выражаем:
Теплоемкость
где
- теплоемкость соединения при стандартных условиях; - теплоемкость соединения при заданных условиях; -ацентрический фактор. ; R=8,314Дж/моль*КНаходим приведенные температуру и давление:
по этим значениям с помощью таблицы Ли-Кесслера и разложения Питцера интерполяцией находим изотермическое изменение теплоемкости.
Дж/моль*КИз правой части выражаем:
Задание №5
Для первого соединения рассчитать плотность вещества при температуре 730 К и давлении 100 бар. Определить фазовое состояние компонента.
Для определения плотности вещества воспользуемся методом прогнозирования плотности индивидуальных веществ с использованием коэффициента сжимаемости.
где
-плотность вещества; М- молярная масса; V-объем.Для данного вещества найдем коэффициент сжимаемости с использованием таблицы Ли-Кесслера по приведенным температуре и давлении.
Коэффициент сжимаемости находится по разложению Питцера:
где Z-коэффициент сжимаемости;
-ацентрический фактор.Приведенную температуру найдем по формуле
где
-приведенная температура в К ; Т-температура вещества в К; -критическая температура в К.Приведенное давление найдем по формуле
; где - приведенное; Р и давление и критическое давление в атм. соответственно.Критические температуру и давление а так же ацентрический фактор возьмем экспериментальные.
; R=8,314Дж/моль*КНаходим приведенные температуру и давление:
Коэффициент сжимаемости найдем из разложения Питцера:
путем интерполяции находим
и . =0,6884; =0,0127;Из уравнения Менделеева-Клайперона
,где P-давление; V-объем; Z- коэффициент сжимаемости; R-универсальная газовая постоянная (R=82.04); T-температура;
выразим объем:
М=142,29 г/моль.
Задание №6
Для четырех соединений, приведенных в таблице, рекомендованными методами вычислить плотность насыщенной жидкости. Привести графические зависимости «плотность-температура» для области существования жидкой и паровой фаз. Выполнить анализ.
Для вычисления плотности насыщенной жидкости воспользуемся методом Ганна-Ямады.
где
-плотность насыщенной жидкости; М -молярная масса вещества; -молярный объем насыщенной жидкости.где
- масштабирующий параметр; -ацентрический фактор; и Г-функции приведенной температуры.3,3,5-Триметилгептан
в промежутке температур от 298 до 475 К вычислим по формуле:В промежутке температур от 475 до 588 К вычислим по формуле:
В промежутке температур от 298 до 480 К вычислим Г по формуле:
Находим масштабирующий параметр:
Полученные результаты сведем в таблицу:
T, К | Tr | Vr(0) | Vsc | Г | Vs | ρs ,г/см3 |
181,344937 | 0,3 | 0,3252 | 318,3097 | 0,2646 | 92,8334 | 1,5327 |
211,569093 | 0,35 | 0,3331 | 318,3097 | 0,2585 | 106,0339 | 1,3419 |
241,79325 | 0,4 | 0,3421 | 318,3097 | 0,2521 | 108,9065 | 1,3065 |
272,017406 | 0,45 | 0,3520 | 318,3097 | 0,2456 | 112,0364 | 1,2700 |
302,241562 | 0,5 | 0,3625 | 318,3097 | 0,2387 | 115,3924 | 1,2331 |
332,465718 | 0,55 | 0,3738 | 318,3097 | 0,2317 | 118,9965 | 1,1957 |
362,689874 | 0,6 | 0,3862 | 318,3097 | 0,2244 | 122,9237 | 1,1575 |
392,914031 | 0,65 | 0,3999 | 318,3097 | 0,2168 | 127,3025 | 1,1177 |
423,138187 | 0,7 | 0,4157 | 318,3097 | 0,2090 | 132,3143 | 1,0754 |
453,362343 | 0,75 | 0,4341 | 318,3097 | 0,2010 | 138,1939 | 1,0296 |
483,586499 | 0,8 | 0,4563 | 318,3097 | 0,1927 | 145,2293 | 0,9797 |
513,810656 | 0,85 | 0,4883 | 318,3097 | 0,1842 | 155,4174 | 0,9155 |
544,034812 | 0,9 | 0,5289 | 318,3097 | 0,1754 | 168,3449 | 0,8452 |
562,169305 | 0,93 | 0,5627 | 318,3097 | 0,1701 | 179,1045 | 0,7944 |
574,258968 | 0,95 | 0,5941 | 318,3097 | 0,1664 | 189,1005 | 0,7524 |
586,34863 | 0,97 | 0,6410 | 318,3097 | 0,1628 | 204,0400 | 0,6973 |
592,393462 | 0,98 | 0,6771 | 318,3097 | 0,1609 | 215,5295 | 0,6602 |
598,438293 | 0,99 | 0,7348 | 318,3097 | 0,1591 | 233,9005 | 0,6083 |
Камфан, борнан, 1,7,7-Триметилбицикло-[2,2,1]гептан