Прогнозирование свойств индивидуальных веществ: 4-Метил-4-этилгептан, орто-Терфенил, Диизопропиловый эфир, Изобутилацетат

КурсоваяПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Гдеацентрический фактор; -критическое давление, выраженное в физических атмосферах; -приведенная нормальная температура кипения вещества; Гдекритическое давление в барах; -общее количество атомов в молекуле; -количество структурных фрагментов; -парциальный вклад в свойство. Где характеристическая температура где — постоянная Больцмана; — энергетический параметр; A=1.16 145; B=0.14 874… Читать ещё >

Прогнозирование свойств индивидуальных веществ: 4-Метил-4-этилгептан, орто-Терфенил, Диизопропиловый эфир, Изобутилацетат (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Федеральное агентство по образованию.

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования.

Самарский государственный технический университет.

Кафедра: «Технология органического и нефтехимического синтеза»

Курсовой проект по дисциплине:

«Расчеты и прогнозирование свойств органических соединений»

Выполнил:

Руководитель: доцент, к. х. н.

Самара

2008 г.

Задание 40А

на курсовую работу по дисциплине «Расчеты и прогнозирование свойств органических соединений»

1) Для четырех соединений, приведенных в таблице, вычислить, , методом Бенсона по атомам с учетом первого окружения.

2) Для первого соединения рассчитать и .

3) Для четырех соединений, приведенных в таблице, рекомендованными методами вычислить критическую (жидкость-пар) температуру, критическое давление, критический объем, ацентрический фактор.

4) Для первого соединения рассчитать, ,. Определить фазовое состояние компонента.

5) Для первого соединения рассчитать плотность вещества при температуре 730 К и давлении 100 бар. Определить фазовое состояние компонента.

6) Для четырех соединений, приведенных в таблице, рекомендованными методами вычислить плотность насыщенной жидкости. Привести графические зависимости «плотность-температура» для области сосуществования жидкой и паровой фаз. Выполнить их анализ.

7) Для четырех соединений, приведенных в таблице, рекомендованными методами вычислить давление насыщенного пара. Привести графические Р-Т зависимости для области сосуществования жидкой и паровой фаз. Выполнить их проверку и анализ.

8) Для четырех соединений, приведенных в таблице, рекомендованными методами вычислить и. Привести графические зависимости указанных энтальпий испарения от температуры для области сосуществования жидкой и паровой фаз. Выполнить их анализ.

9) Для первого соединения рассчитать рекомендованными методами вязкость вещества при температуре 730 К и низком давлении.

10) Для первого соединения рассчитать рекомендованными методами вязкость вещества при температуре 730 К и давлении 100 атм.

11) Для первого соединения рассчитать рекомендованными методами теплопроводность вещества при температуре 730 К и низком давлении.

12) Для первого соединения рассчитать рекомендованными методами теплопроводность вещества при температуре 730 К и давлении 100 атм.

Задание № 1

Для четырех соединений, приведенных в таблице, рассчитать и методом Бенсона с учетом первого окружения.

4-Метил-4-этилгептан

Из таблицы Бенсона возьмем парциальные вклады для и, вводим набор поправок:

Поправки на гош взаимодействие

Вводим 4 поправки «алкил-алкил»

Поправка на симметрию:

Таблица 1


	Кол-во вкладов	Вклад	Вклад в энтальпию, кДж/моль	Вклад	Вклад в энтропию Дж/К*моль	Вклад	Вклад в т/емкость Дж/К*моль
СН₃-(С)		— 42.19	— 168.76	127.29	509.16	25.910	103.64
С-(4С)		2.09	2.09	— 146.92	— 146.92	18.29	18.29
СН₂-(2С)		— 20.64	— 103.2	39.43	197.15	23.02	115.1
			— 269.87		559.39		237.03
гош-попр.		3.35	13.4
поправка на симм.	?_нар=		?_внутр=		— 42,298
смешение	N=
		?H_o	— 256.47	?S_o	517,092	?С_po	237.030

Для данного вещества рассчитаем энтальпию и энтропию методом Татевского по связям


	Кол-во вкладов	Парц. вклад, кДж/моль	Вклад в энтальпиюкДж/моль	Парц. вклад, Дж/К*моль	Вклад в энтропию Дж/К*моль
(С₁-С₂)₁		— 52,581	— 157,74	147,74	443,22

(С₁-С₄)₁		— 41,286	— 41,286	92,46	92,46
(С₂-С₄)₁		— 5,087	— 15,261	— 22,89	— 68,67
(С₂-С₂)₁		— 20,628	— 41,256	39,03	78,06
			— 255,546		545,07
поправка на симм.	?_нар=		?_внутр=		— 42,298
		?H_o	— 255,546	?S_o	502,772

орто-Терфенил

Из таблицы Бенсона возьмем парциальные вклады для и, вводим набор поправок.

Поправка на симметрию:

Таблица 3


	Кол-во вкла-дов	Вклад	Вклад в энтальпию, кДж/моль	Вклад	Вклад в энтропию Дж/К*моль	Вклад	Вклад в т/емкость Дж/К*моль
C_b-C_b		20,76	83,04	— 36,17	— 144,68	13,94	55,76
C_b-H		13,81	193,34	48,26	675,64	17,16	240,24
			276,38		530,96
Поправка орто- (полярный/ полярный)			10,05
поправка на симм.	?_нар=		?_внутр=		— 11,526
		?H_o	286,43	?S_o	519,434	?С_po	296,0

Диизопропиловый эфир

Из таблицы Бенсона возьмем парциальные вклады для и, вводим набор поправок.

Поправки на гош — взаимодействие через кислород простого эфира.

Поправка на внутреннюю симметрию:

Таблица 3


	Кол-во вкла-дов	Вклад	Вклад в энтальпию, кДж/моль	Вклад	Вклад в энтропию Дж/К*моль	Вклад	Вклад в т/емкость Дж/К*моль
СН₃-(С)		— 42,19	— 168,76	127,29	509,16	25,91	103,64
O-(2C)		— 97,11	— 97,11	36,33	36,33	14,23	14,23
СН-(2С, O)		— 30,14	— 60,28	— 46,04	— 92,08	20,09	40,18
			— 326,15		453,41		158,05
Гош — через кислород простого эфира		2,09	2,09
поправка на симм.	?_нар=		?_внутр=		— 36,535
		?Ho	— 324,06	?So	416,875	?Сpo	158,05

Изобутилацетат

Из таблицы Бенсона возьмем парциальные вклады для и, вводим набор поправок.

Поправки на гош — взаимодействие:

Введем 1 поправку «алкил-алкил».

Поправка на симметрию:

Таблица 4


	Кол-во вкла-дов	Вклад	Вклад в энтальпию, кДж/моль	Вклад	Вклад в энтропию Дж/К*моль	Вклад	Вклад в т/емкость Дж/К*моль
СН₃-(С)		— 42,19	— 126,57	127,29	381,87	25,91	77,73
О-(С, С0)		— 180,41	— 180,41	35,12	35,12	11,64	11,64
СН-(3С)		— 7,95	— 7,95	— 50,52	— 50,52	19,00	19,00
СН₂-(С, О)		— 33,91	— 33,91	41,02	41,02	20,89	20,89
СО-(С, О)		— 146,86	— 146,86			24,98	24,98
			— 495,7		427,49		154,24
гош-поправка		3,35	3,35
поправка на симм.	?_нар=		?_внутр=		— 27,402
попр. на смешение	N=				0,000
		?Ho	— 492,35	?So	400,088	?С_po	154,240

Задание № 2

Для первого соединения рассчитать и

4-Метил-4-этилгептан

Энтальпия.

гдеэнтальпия образования вещества при 730К; -энтальпия образования вещества при 298К; -средняя теплоемкость.

;

Для расчета из таблицы Бенсона выпишем парциальные вклады соответственно для 298К, 400К, 500К, 600К, 800К и путем интерполяции найдем для 730К., и для элементов составляющих соединение.

Таблица 5


	Кол-во вкладов	С_pi, 298K,	С_pi, 400K,	С_pi, 500K,	С_pi, 600K,	С_pi, 730K,	С_pi, 800K,
СН₃-(С)		25.910	32.820	39.950	45.170	51.235	54.5
СН-(3С)		19.000	25.120	30.010	33.700	37.126	38.97
С-(4С)		18.29	25.66	30.81	33.99	35.758	36.71
СН₂-(2С)		23.02	29.09	34.53	39.14	43.820	46.34
		237.030	302.390	363.260	410.370	459.796
С		8.644	11.929	14.627	16.862	18.820	19.874
Н₂		28.836	29.179	29.259	29.321	29.511	29.614
		403.636	440.259	468.119	491.151	512.824

Энтропия.

Для расчета из таблицы Бенсона выпишем парциальные вклады соответственно для 298К, 400К, 500К, 600К, 800К и путем интерполяции найдем для 730К.

Таблица 5


	Кол-во вкладов	С_pi, 298K,	С_pi, 400K,	С_pi, 500K,	С_pi, 600K,	С_pi, 730K,	С_pi, 800K,
СН₃-(С)		25.910	32.820	39.950	45.170	51.235	54.5
СН-(3С)		19.000	25.120	30.010	33.700	37.126	38.97
С-(4С)		18.29	25.66	30.81	33.99	35.758	36.71
СН₂-(2С)		23.02	29.09	34.53	39.14	43.820	46.34
		237.030	302.390	363.260	410.370	459.796

Задание № 3

Для четырех соединений, приведенных в таблице, рекомендованными методами вычислить (жидкость-пар) температуру, критическое давление, критический объем, ацентрический фактор.

Метод Лидерсена.

Критическую температуру находим по формуле:

гдекритическая температура; -температура кипения (берем из таблицы данных); -сумма парциальных вкладов в критическую температуру.

Критическое давление находится по формуле:

гдекритическое давление; -молярная масса вещества; -сумма парциальных вкладов в критическое давление.

Критический объем находим по формуле:

гдекритический объем; -сумма парциальных вкладов в критический объем.

Ацентрический фактор рассчитывается по формуле:

;

гдеацентрический фактор; -критическое давление, выраженное в физических атмосферах; -приведенная нормальная температура кипения вещества;

— нормальная температура кипения вещества в градусах Кельвина;

— критическая температура в градусах Кельвина.

Для расчета, выбираем парциальные вклады для каждого вещества из таблицы составляющих для определения критических свойств по методу Лидерсена.

4-Метил-4-этилгептан

Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:


Группа	кол-во	?T	?P	?V
СН₃-(С)		0.08	0.908
СН₂-(2С)		0.1	1.135
С-(4С)			0.21
		0.18	2.253

Критическая температура.

Критическое давление.

Критический объем.

Ацентрический фактор.

;

орто-Терфенил

Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:


Группа	кол-во	?T	?P	?V
— CН=(цикл)		0,154	2,156
>C=(цикл)		0,044	0,616
Сумма		0,198	2,772

Критическая температура.

Критическое давление.

Критический объем.

Ацентрический фактор.

Диизопропиловый эфир

Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:


Группа	кол-во	?T	?P	?V
CН₃		0,08	0,908
CH		0,024	0,42
— O- (вне кольца)		0,021	0,16
Сумма		0,125	1,488

Критическая температура.

Критическое давление.

;

Критический объем.

Ацентрический фактор.

Изобутилацетат

Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:


Группа	кол-во	?T	?P	?V
CН₃		0,06	0,681
CH₂		0,02	0,227
CH		0,012	0,21
— CОО;		0,047	0,47
Сумма		0,139	1,588

Критическая температура.

Критическое давление.

Критический объем.

Ацентрический фактор.

Метод Джобака.

Критическую температуру находим по уравнению;

гдекритическая температура; -температура кипения (берем из таблицы данных);

— количество структурных фрагментов в молекуле; -парциальный вклад в свойство.

Критическое давление находим по формуле:

гдекритическое давление в барах; -общее количество атомов в молекуле; -количество структурных фрагментов; -парциальный вклад в свойство.

Критический объем находим по формуле:

гдекритический объем в; -количество структурных фрагментов; -парциальный вклад в свойство.

Для расчета, выбираем парциальные вклады в различные свойства для каждого вещества из таблицы составляющих для определения критических свойств по методу Джобака.

4-Метил-4-этилгептан

Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:


Группа	кол-во	?T	?P	?V
СН₃;		0.0564	— 0.0048
— СН₂;		0.0945
>С<		0.0067	0.0043
		0.1576	— 0.0005

Критическая температура.

Критическое давление.

;

орто-Терфенил

Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:


Группа	кол-во	?T	?P	?V
— CН=(цикл)		0,1148	0,0154	-CН=(цикл)
>C=(цикл)		0,0572	0,0032	>C=(цикл)
Сумма		0,172	0,0186	Сумма

Критическая температура.

Критическое давление.

;

Диизопропиловый эфир

Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:


Группа	кол-во	?T	?P
CН₃		0,0564	— 0,0048
CH₂		0,0328	0,004
O (2)		0,0168	0,0015
Сумма		0,106	0,0007

Критическая температура.

Критическое давление.

;

Изобутилацетат

Выпишем парциальные вклады для температуры, давления и объема:


Группа	кол-во	?T	?P	?V
CН₃		0,0423	— 0,0036
CH₂		0,0168
CH		0,0164	0,002
-CОО;		0,0481	0,0005
Сумма		0,1236	— 0,0011

Критическая температура.

Критическое давление.

;

Задание № 4

Для первого соединения рассчитать, и. Определить фазовое состояние компонента.

Энтальпия

4-Метил-4-этилгептан

Для расчета, и воспользуемся таблицами Ли-Кеслера и разложением Питцера.

где — энтальпия образования вещества в стандартном состоянии; -энтальпия образования вещества в заданных условиях; иизотермические изменения энтальпии.

Находим приведенные температуру и давление:

по этим значениям с помощью таблицы Ли-Кеслера и разложения Питцера интерполяцией находим изотермическое изменение энтальпии.

Из правой части выражаем:

Энтропия

где энтропия вещества в стандартном состоянии; - энтропия вещества в заданных условиях; - ацентрический фактор.

; R=8,314Дж/моль*К

Находим 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*К

Находим приведенные температуру и давление:

по этим значениям с помощью таблицы Ли-Кесслера и разложения Питцера интерполяцией находим изотермическое изменение теплоемкости.

Дж/моль*К

Из 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.

гдеплотность вещества; Ммолярная 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

гдеприведенная 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*К

Находим приведенные температуру и давление:

Коэффициент сжимаемости найдем из разложения Питцера:

путем интерполяции находим и.

=0,6790;

=0,0069;

Из уравнения Менделеева-Клайперона ,

где P-давление; V-объем; Zкоэффициент 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.

гдеплотность насыщенной жидкости; Ммолярная масса вещества; -молярный объем насыщенной жидкости.

где — масштабирующий параметр; - ацентрический фактор; и Г — функции приведенной температуры.

4-Метил-4-этилгептан

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	T_r	V_{r (0)}	V_sc	Г	V_s	?_s, г/см³
182,17 884	0,3	0,3252	315,9798	0,2646	91,3058	1,5584
212,54 198	0,35	0,3331	315,9798	0,2585	105,2578	1,3518
242,90 512	0,4	0,3421	315,9798	0,2521	108,1093	1,3161
273,26 826	0,45	0,3520	315,9798	0,2456	111,2163	1,2794
303,6314	0,5	0,3625	315,9798	0,2387	114,5478	1,2422
333,99 454	0,55	0,3738	315,9798	0,2317	118,1255	1,2045
364,35 768	0,6	0,3862	315,9798	0,2244	122,0240	1,1661
394,72 082	0,65	0,3999	315,9798	0,2168	126,3707	1,1259
425,8 396	0,7	0,4157	315,9798	0,2090	131,3458	1,0833
455,4471	0,75	0,4341	315,9798	0,2010	137,1824	1,0372
485,81 024	0,8	0,4563	315,9798	0,1927	144,1662	0,9870
516,17 338	0,85	0,4883	315,9798	0,1842	154,2798	0,9223
546,53 652	0,9	0,5289	315,9798	0,1754	167,1127	0,8514
564,75 441	0,93	0,5627	315,9798	0,1701	177,7935	0,8003
576,89 966	0,95	0,5941	315,9798	0,1664	187,7164	0,7580
589,4 492	0,97	0,6410	315,9798	0,1628	202,5465	0,7025
595,11 755	0,98	0,6771	315,9798	0,1609	213,9519	0,6650
601,19 018	0,99	0,7348	315,9798	0,1591	232,1885	0,6128

орто-Терфенил


T, К	T_r	V_{r (0)}	V_sc	Г	V_s	?_s, г/см³
252,2196	0,3	0,3252	506,8885	0,2646	140,1488	0,9289
294,2562	0,35	0,3331	506,8885	0,2585	144,1580	0,9031
336,2928	0,4	0,3421	506,8885	0,2521	148,6853	0,8756
378,3294	0,45	0,3520	506,8885	0,2456	153,6228	0,8475
420,366	0,5	0,3625	506,8885	0,2387	158,9338	0,8191
462,4026	0,55	0,3738	506,8885	0,2317	164,6553	0,7907
504,4392	0,6	0,3862	506,8885	0,2244	170,8986	0,7618
546,4758	0,65	0,3999	506,8885	0,2168	177,8522	0,7320
588,5124	0,7	0,4157	506,8885	0,2090	185,7829	0,7008
630,549	0,75	0,4341	506,8885	0,2010	195,0387	0,6675
672,5856	0,8	0,4563	506,8885	0,1927	206,0507	0,6318
714,6222	0,85	0,4883	506,8885	0,1842	221,6982	0,5872
756,6588	0,9	0,5289	506,8885	0,1754	241,4676	0,5392
781,88 076	0,93	0,5627	506,8885	0,1701	257,7676	0,5051
798,6954	0,95	0,5941	506,8885	0,1664	272,7723	0,4773
815,51 004	0,97	0,6410	506,8885	0,1628	294,9965	0,4413
823,91 736	0,98	0,6771	506,8885	0,1609	311,9667	0,4173

Диизопропиловый эфир


T, К	Tr	Vr (0)	Vsc	Г	Vs	?s, г/см3
151,46 923	0,3	0,3252	352,7018	0,2646	104,7597	0,9754
176,7141	0,35	0,3331	352,7018	0,2585	107,5555	0,9500
201,95 897	0,4	0,3421	352,7018	0,2521	110,7195	0,9229
227,20 384	0,45	0,3520	352,7018	0,2456	114,1688	0,8950
252,44 872	0,5	0,3625	352,7018	0,2387	117,8740	0,8668
277,69 359	0,55	0,3738	352,7018	0,2317	121,8604	0,8385
302,93 846	0,6	0,3862	352,7018	0,2244	126,2077	0,8096
328,18 333	0,65	0,3999	352,7018	0,2168	131,0518	0,7797
353,4282	0,7	0,4157	352,7018	0,2090	136,5848	0,7481
378,67 307	0,75	0,4341	352,7018	0,2010	143,0566	0,7142
403,91 794	0,8	0,4563	352,7018	0,1927	150,7751	0,6777
429,16 282	0,85	0,4883	352,7018	0,1842	161,8321	0,6314
454,40 769	0,9	0,5289	352,7018	0,1754	175,8278	0,5811
469,55 461	0,93	0,5627	352,7018	0,1701	187,4144	0,5452
479,65 256	0,95	0,5941	352,7018	0,1664	198,1230	0,5157
489,75 051	0,97	0,6410	352,7018	0,1628	214,0466	0,4774
494,79 948	0,98	0,6771	352,7018	0,1609	226,2439	0,4516
499,84 846	0,99	0,7348	352,7018	0,1591	245,6858	0,4159

Изобутилацетат


T, К	Tr	Vr (0)	Vsc	Г	Vs	?s, г/см3
174,411	0,3	0,3252	323,4672	0,2646	92,6821	1,0918
203,4795	0,35	0,3331	323,4672	0,2585	95,2433	1,0625
232,548	0,4	0,3421	323,4672	0,2521	98,1385	1,0311
261,6165	0,45	0,3520	323,4672	0,2456	101,2955	0,9990
290,685	0,5	0,3625	323,4672	0,2387	104,6891	0,9666
319,7535	0,55	0,3738	323,4672	0,2317	108,3425	0,9340
348,822	0,6	0,3862	323,4672	0,2244	112,3281	0,9009
377,8905	0,65	0,3999	323,4672	0,2168	116,7680	0,8666
406,959	0,7	0,4157	323,4672	0,2090	121,8355	0,8306
436,0275	0,75	0,4341	323,4672	0,2010	127,7561	0,7921
465,096	0,8	0,4563	323,4672	0,1927	134,8086	0,7506
494,1645	0,85	0,4883	323,4672	0,1842	144,8697	0,6985
523,233	0,9	0,5289	323,4672	0,1754	157,5930	0,6421
540,6741	0,93	0,5627	323,4672	0,1701	168,1044	0,6020
552,3015	0,95	0,5941	323,4672	0,1664	177,7998	0,5691
563,9289	0,97	0,6410	323,4672	0,1628	192,1881	0,5265
569,7426	0,98	0,6771	323,4672	0,1609	203,1920	0,4980
575,5563	0,99	0,7348	323,4672	0,1591	220,7098	0,4585

Задание № 7

Для четырех соединений, приведенных в таблице, рекомендованными методами вычислить давление насыщенного пара. Привести графические P-T зависимости для области существования жидкой и паровой фаз. Выполнить анализ.

Для вычисления давления насыщенного пара воспользуемся корреляциями

Ли-Кесслера, Риделя и Амброуза-Уолтона.

4-Метил-4-этилгептан

Корреляция Ли-Кеслера.

Она основана на использовании принципа соответственных состояний.


Т	Т_r	f₍₀₎	f₍₁₎	P_{vp, r}	P_vp, bar
	0,49	— 5,4958	— 6,9119	0,0002	0,0047
	0,53	— 4,6311	— 5,5050	0,0010	0,0203
	0,57	— 3,8968	— 4,3726	0,0032	0,0682
	0,61	— 3,2662	— 3,4545	0,0089	0,1887
	0,66	— 2,7193	— 2,7063	0,0211	0,4466
	0,70	— 2,2411	— 2,0944	0,0440	0,9321
	0,74	— 1,8197	— 1,5933	0,0829	1,7542
	0,78	— 1,4460	— 1,1830	0,1432	3,0296
	0,82	— 1,1124	— 0,8479	0,2301	4,8694
	0,86	— 0,8132	— 0,5754	0,3481	7,3657

Корреляция Риделя

где приведенная температура кипения.


Т	Т_r	P_{vp, r}	P_vp, bar
	0,49	0,0002	0,0040
	0,53	0,0008	0,0169
	0,57	0,0026	0,0559
	0,61	0,0072	0,1529
	0,66	0,0170	0,3596
	0,70	0,0354	0,7489
	0,74	0,0668	1,4132
	0,78	0,1163	2,4620
	0,82	0,1900	4,0200
	0,86	0,2944	6,2295

Метод Амброуза-Уолтона.

где


Т	Т_r		f₍₀₎	f₍₁₎	f₍₂₎	P_{vp, r}	P_vp, bar
	0,49	0,51	— 5,5425	— 6,9606	— 0,2667	0,0002	0,0042
	0,53	0,47	— 4,6928	— 5,5995	— 0,1817	0,0008	0,0178
	0,57	0,43	— 3,9720	— 4,5169	— 0,1136	0,0028	0,0584
	0,61	0,39	— 3,3525	— 3,6447	— 0,0619	0,0075	0,1580
	0,66	0,34	— 2,8135	— 2,9335	— 0,0251	0,0174	0,3678
	0,70	0,30	— 2,3396	— 2,3468	— 0,0014	0,0359	0,7594
	0,74	0,26	— 1,9187	— 1,8574	0,0111	0,0673	1,4245
	0,78	0,22	— 1,5416	— 1,4448	0,0147	0,1168	2,4726
	0,82	0,18	— 1,2007	— 1,0930	0,0119	0,1904	4,0297
	0,86	0,14	— 0,8900	— 0,7896	0,0052	0,2948	6,2393

орто-Терфенил

Корреляция Ли-Кеслера

Корреляция Ли-Кеслера.

Она основана на использовании принципа соответственных состояний.


Т	Т_r	f₍₀₎	f₍₁₎	P_{vp, r}	P_vp, bar
	0.50	— 5.2241	— 6.4620	0.0003	0.0097
	0.55	— 4.3825	— 5.1146	0.0013	0.0410
	0.59	— 3.6680	— 4.0332	0.0042	0.1358
	0.63	— 3.0545	— 3.1592	0.0115	0.3706
	0.67	— 2.5226	— 2.4494	0.0268	0.8665
	0.71	— 2.0575	— 1.8714	0.0553	1.7865
	0.76	— 1.6478	— 1.4003	0.1029	3.3223
	0.80	— 1.2845	— 1.0169	0.1757	5.6717
	0.84	— 0.9603	— 0.7058	0.2792	9.0138
	0.88	— 0.6696	— 0.4551	0.4177	13.4859
	0.92	— 0.4075	— 0.2549	0.5936	19.1676
	0.97	— 0.1702	— 0.0975	0.8075	26.0730

Корреляция Риделя.

где приведенная температура кипения.


А	В	С	D		?_c
12.5614	12.9203	— 7.0329	0.3589	— 0.3589	8.0408	1.3202


Т	Т_r	P_{vp, r}	P_vp, bar
	0.50	0.0003	0.0081
	0.55	0.0010	0.0337
	0.59	0.0034	0.1102
	0.63	0.0092	0.2978
	0.67	0.0214	0.6924
	0.71	0.0442	1.4266
	0.76	0.0826	2.6671
	0.80	0.1428	4.6095
	0.84	0.2316	7.4786
	0.88	0.3573	11.5377
	0.92	0.5300	17.1141
	0.97	0.7633	24.6459

Корреляция Амброуза-Уолтона.

где


Т	Т_r		f₍₀₎	f₍₁₎	f₍₂₎	P_{vp, r}	P_vp, bar
	0.50	0.50	— 5.2753	— 6.5233	— 0.2398	0.0003	0.0085
	0.55	0.45	— 4.4488	— 5.2252	— 0.1580	0.0011	0.0354
	0.59	0.41	— 3.7474	— 4.1942	— 0.0939	0.0035	0.1145
	0.63	0.37	— 3.1441	— 3.3643	— 0.0466	0.0095	0.3063
	0.67	0.33	— 2.6189	— 2.6881	— 0.0143	0.0218	0.7053
	0.71	0.29	— 2.1567	— 2.1304	0.0051	0.0447	1.4425
	0.76	0.24	— 1.7458	— 1.6652	0.0137	0.0831	2.6832
	0.80	0.20	— 1.3771	— 1.2726	0.0141	0.1432	4.6243
	0.84	0.16	— 1.0434	— 0.9374	0.0089	0.2321	7.4925
	0.88	0.12	— 0.7387	— 0.6476	0.0012	0.3577	11.5502
	0.92	0.08	— 0.4577	— 0.3933	— 0.0060	0.5300	17.1138
	0.97	0.03	— 0.1958	— 0.1658	— 0.0080	0.7622	24.6097

Диизопропиловый эфир

Корреляция Ли-Кесслера.

Она основана на использовании принципа соответственных состояний.


Т	Т_r	f₍₀₎	f₍₁₎	P_{vp, r}	P_vp, bar
	0,60	— 3,5340	— 3,8378	0,0083	0,2362
	0,65	— 2,8377	— 2,8640	0,0229	0,6517
	0,70	— 2,2473	— 2,1021	0,0531	1,5090
	0,75	— 1,7411	— 1,5042	0,1072	3,0439
	0,80	— 1,3029	— 1,0355	0,1937	5,4997
	0,85	— 0,9203	— 0,6697	0,3200	9,0883
	0,90	— 0,5837	— 0,3867	0,4915	13,9596

Корреляция Риделя

где приведенная температура кипения.


А	В	С	D		?c
10,7151	11,0212	— 5,4468	0,3061	— 0,3061	7,4113	1,7068


Т	Т_r	P_{vp, r}	P_vp, bar
	0,60	0,0071	0,2023
	0,65	0,0194	0,5505
	0,70	0,0445	1,2651
	0,75	0,0898	2,5512
	0,80	0,1636	4,6474
	0,85	0,2755	7,8237
	0,90	0,4366	12,3981

Корреляция Амброуза-Уолтона.

где


Т	Т_r		f₍₀₎	f₍₁₎	f₍₂₎	P_{vp, r}	P_vp, bar
	0,60	0,40	— 3,6158	— 4,0085	— 0,0829	0,0072	0,2040
	0,65	0,35	— 2,9303	— 3,0837	— 0,0322	0,0194	0,5509
	0,70	0,30	— 2,3457	— 2,3542	— 0,0017	0,0443	1,2591
	0,75	0,25	— 1,8398	— 1,7690	0,0124	0,0892	2,5326
	0,80	0,20	— 1,3960	— 1,2921	0,0142	0,1625	4,6147
	0,85	0,15	— 1,0018	— 0,8969	0,0080	0,2741	7,7833
	0,90	0,10	— 0,6474	— 0,5637	— 0,0013	0,4352	12,3595

Изобутилацетат

Корреляция Ли-Кеслера.

Она основана на использовании принципа соответственных состояний.


Т	Т_r	f₍₀₎	f₍₁₎	P_{vp, r}	P_vp, bar
	0,53	— 4,6446	— 5,5264	0,0008	0,0251
	0,58	— 3,8526	— 4,3065	0,0031	0,0957
	0,62	— 3,1804	— 3,3340	0,0093	0,2900
	0,66	— 2,6036	— 2,5543	0,0235	0,7329
	0,71	— 2,1037	— 1,9268	0,0514	1,6016
	0,75	— 1,6667	— 1,4212	0,0998	3,1111
	0,80	— 1,2820	— 1,0143	0,1760	5,4874
	0,84	— 0,9409	— 0,6882	0,2865	8,9352
	0,89	— 0,6368	— 0,4286	0,4364	13,6092
	0,93	— 0,3640	— 0,2243	0,6283	19,5936

Корреляция Риделя

где приведенная температура кипения.


А	В	С	D		?c
12,5892	12,9488	— 7,0567	0,3597	— 0,3597	8,0502	1,4097


Т	Т_r	P_{vp, r}	P_vp, bar
	0,53	0,0007	0,0207
	0,58	0,0025	0,0779
	0,62	0,0075	0,2334
	0,66	0,0188	0,5857
	0,71	0,0410	1,2781
	0,75	0,0800	2,4953
	0,80	0,1429	4,4581
	0,84	0,2380	7,4223
	0,89	0,3749	11,6909
	0,93	0,5658	17,6469

Корреляция Амброуза-Уолтона.

где


Т	Т_r		f₍₀₎	f₍₁₎	f₍₂₎	P_{vp, r}	P_vp, bar
	0,53	0,47	— 4,7061	— 5,6201	— 0,1830	0,0007	0,0218
	0,58	0,42	— 3,9286	— 4,4540	— 0,1098	0,0026	0,0812
	0,62	0,38	— 3,2681	— 3,5304	— 0,0555	0,0077	0,2406
	0,66	0,34	— 2,6990	— 2,7884	— 0,0185	0,0192	0,5975
	0,71	0,29	— 2,2027	— 2,1843	0,0036	0,0415	1,2931
	0,75	0,25	— 1,7648	— 1,6861	0,0135	0,0805	2,5108
	0,80	0,20	— 1,3746	— 1,2699	0,0140	0,1434	4,4723
	0,84	0,16	— 1,0232	— 0,9177	0,0085	0,2384	7,4357
	0,89	0,11	— 0,7039	— 0,6154	0,0002	0,3752	11,7022
	0,93	0,07	— 0,4104	— 0,3516	— 0,0069	0,5657	17,6419

Задание № 8

Для четырех соединений, приведенных в таблице, рекомендованными методами вычислить и

4-Метил-4-этилгептан

Уравнение Ли-Кесслера.

;

для стандартных условий

приведенную температуру найдем как, в интервале от 298К до .

приведенное давление возьмем из задания № 7 ацентрический фактор возьмем из задания № 3.


Т	Т_r	?_vZ		?_vH⁰_T	?_vH_T
	0,49	0,9991	9,2982	46 944,54	46 900,06
	0,53	0,9968	9,0227	45 553,79	45 408,12
	0,57	0,9914	8,7537	44 195,75	43 815,44
	0,61	0,9806	8,4941	42 885,12	42 052,03
	0,66	0,9618	8,2478	41 641,49	40 050,16
	0,70	0,9326	8,0198	40 490,44	37 759,91
	0,74	0,8908	7,8167	39 464,86	35 155,98
	0,78	0,8349	7,6467	38 606,36	32 232,36
	0,82	0,7634	7,5200	37 966,95	28 984,18
	0,86	0,6746	7,4495	37 610,84	25 373,93

Корреляция Риделя.

;

для стандартных условий ,

R=8.314, -возьмем из задания № 3, -Возьмем из задания № 7,, в интервале от 298К до .


Т	Т_r	?_vZ		?_vH⁰_T	?_vH_T
	0,49	0,9992	9,2533	46 717,76	46 680,34
	0,53	0,9973	8,9880	45 378,40	45 257,92
	0,57	0,9930	8,7291	44 071,31	43 761,00
	0,61	0,9843	8,4795	42 811,00	42 138,26
	0,66	0,9693	8,2429	41 616,80	40 341,19
	0,70	0,9462	8,0245	40 513,97	38 334,36
	0,74	0,9131	7,8306	39 534,93	36 097,76
	0,78	0,8682	7,6693	38 720,76	33 618,07
	0,82	0,8097	7,5509	38 122,77	30 866,91
	0,86	0,7343	7,4878	37 804,33	27 759,68

Корреляция Амброуза-Уолтона.

;

для стандартных условий ;

приведенную температуру найдем как, в интервале от 298К до .

приведенное давление возьмем из задания № 7; ацентрический фактор возьмем из задания № 3.


Т	Т_r		?_vZ		?_vH⁰_T	?_vH_T
	0,49	0,51	0,9992	9,2773	46 839,05	46 799,47
	0,53	0,47	0,9972	8,9477	45 174,80	45 048,45
	0,57	0,43	0,9926	8,6480	43 661,70	43 340,51
	0,61	0,39	0,9838	8,3794	42 305,85	41 618,64
	0,66	0,34	0,9686	8,1427	41 110,73	39 821,48
	0,70	0,30	0,9454	7,9383	40 078,95	37 891,46
	0,74	0,26	0,9123	7,7671	39 214,21	35 776,39
	0,78	0,22	0,8676	7,6304	38 524,08	33 423,89
	0,82	0,18	0,8092	7,5313	38 024,00	30 767,28
	0,86	0,14	0,7338	7,4759	37 744,37	27 696,96

орто-Терфенил

Уравнение Ли-Кеслера.

;

для стандартных условий

приведенную температуру найдем как, в интервале от 298К до .

приведенное давление возьмем из задания № 7 ацентрический фактор возьмем из задания № 3.


Т	Т_r	?_vZ		?_vH⁰_T	?_vH_T
	0.50	0.9988	9.4515	46 561.42	46 506.60
	0.55	0.9961	9.1565	45 107.75	44 930.74
	0.59	0.9896	8.8693	43 693.21	43 237.40
	0.63	0.9767	8.5937	42 335.40	41 349.85
	0.67	0.9547	8.3343	41 057.75	39 197.60
	0.71	0.9208	8.0975	39 890.88	36 732.41
	0.76	0.8729	7.8911	38 874.12	33 932.74
	0.80	0.8091	7.7253	38 057.26	30 792.93
	0.84	0.7278	7.6127	37 502.54	27 296.21
	0.88	0.6266	7.5689	37 286.78	23 363.26
	0.92	0.4995	7.6129	37 503.88	18 735.06
	0.97	0.3272	7.7680	38 267.49	12 521.10

Корреляция Риделя.

;

для стандартных условий ,

R=8.314, -возьмем из задания № 3., -Возьмем из задания № 7.,, в интервале от 298К до .


Т	Т_r	?_vZ		?_vH⁰_T	?_vH_T
	0.50	0.9990	9.4008	46 311.49	46 265.74
	0.55	0.9968	9.1174	44 915.10	44 770.00
	0.59	0.9915	8.8417	43 557.26	43 188.77
	0.63	0.9813	8.5774	42 255.33	41 466.73
	0.67	0.9640	8.3292	41 032.38	39 554.02
	0.71	0.9373	8.1031	39 918.59	37 416.14
	0.76	0.8994	7.9070	38 952.72	35 033.23
	0.80	0.8481	7.7510	38 183.82	32 385.38
	0.84	0.7809	7.6473	37 673.21	29 420.18
	0.88	0.6931	7.6115	37 496.60	25 987.88
	0.92	0.5744	7.6622	37 746.51	21 682.11
	0.97	0.3949	7.8222	38 534.92	15 216.95

Корреляция Амброуза-Уолтона.

;

для стандартных условий ;

приведенную температуру найдем как, в интервале от 298К до .

приведенное давление возьмем из задания № 7; ацентрический фактор возьмем из задания № 3.


Т	Т_r		?_vZ		?_vH⁰_T	?_vH_T
	0.50	0.50	0.9990	9.4197	46 404.69	46 356.55
	0.55	0.45	0.9966	9.0737	44 699.82	44 548.48
	0.59	0.41	0.9912	8.7604	43 156.64	42 777.19
	0.63	0.37	0.9808	8.4812	41 781.02	40 978.86
	0.67	0.33	0.9633	8.2367	40 576.57	39 086.81
	0.71	0.29	0.9366	8.0276	39 546.73	37 039.19
	0.76	0.24	0.8987	7.8552	38 697.38	34 778.80
	0.80	0.20	0.8476	7.7219	38 040.38	32 243.60
	0.84	0.16	0.7805	7.6324	37 599.50	29 345.12
	0.88	0.12	0.6927	7.5963	37 421.70	25 920.83
	0.92	0.08	0.5744	7.6337	37 606.26	21 601.84
	0.97	0.03	0.3965	7.7993	38 422.07	15 232.55

Диизопропиловый эфир

Уравнение Ли-Кесслера.

; для стандартных условий

приведенную температуру найдем как, в интервале от 298К до .

приведенное давление возьмем из задания № 7 ацентрический фактор возьмем из задания № 3.


Т	Т_r	?_vZ		?_vH⁰_T	?_vH_T
	0,60	0,9802	7,8837	32 772,72	32 122,59
	0,65	0,9565	7,6368	31 746,26	30 365,17
	0,70	0,9178	7,4122	30 812,62	28 280,70
	0,75	0,8613	7,2200	30 013,54	25 850,58
	0,80	0,7849	7,0735	29 404,60	23 079,27
	0,85	0,6867	6,9902	29 058,44	19 953,05
	0,90	0,5627	6,9926	29 068,33	16 357,76

Корреляция Риделя.

;

для стандартных условий ,

R=8.314, -возьмем из задания № 3., -Возьмем из задания № 7.,, в интервале от 298К до .


Т	Т_r	?_vZ		?_vH⁰_T	?_vH_T
	0,60	0,9830	7,8240	32 524,29	31 972,43
	0,65	0,9634	7,5888	31 546,69	30 391,46
	0,70	0,9316	7,3756	30 660,20	28 563,05
	0,75	0,8852	7,1941	29 905,78	26 473,38
	0,80	0,8219	7,0575	29 337,99	24 113,35
	0,85	0,7383	6,9829	29 028,11	21 430,30
	0,90	0,6270	6,9925	29 067,70	18 224,91

Корреляция Амброуза-Уолтона.

;

для стандартных условий ;

приведенную температуру найдем как, в интервале от 298К до .

приведенное давление возьмем из задания № 7; ацентрический фактор возьмем из задания № 3.


Т	Т_r		?_vZ		?_vH⁰_T	?_vH_T
	0,60	0,40	0,9829	7,7687	32 294,45	31 741,87
	0,65	0,35	0,9634	7,5315	31 308,54	30 161,12
	0,70	0,30	0,9319	7,3360	30 495,58	28 419,99
	0,75	0,25	0,8861	7,1827	29 858,53	26 458,10
	0,80	0,20	0,8233	7,0739	29 406,15	24 210,25
	0,85	0,15	0,7399	7,0149	29 161,14	21 574,88
	0,90	0,10	0,6285	7,0190	29 177,85	18 337,90

Изобутилацетат

Уравнение Ли-Кеслера.

;

для стандартных условий

приведенную температуру найдем как, в интервале от 298К до .

приведенное давление возьмем из задания № 7 ацентрический фактор возьмем из задания № 3.


Т	Т_r	?_vZ		?_vH⁰_T	?_vH_T
	0,53	0,9973	9,2696	43 234,85	43 118,82
	0,58	0,9919	8,9623	41 801,77	41 464,42
	0,62	0,9803	8,6668	40 423,14	39 627,88
	0,66	0,9592	8,3881	39 123,45	37 526,82
	0,71	0,9253	8,1334	37 935,32	35 101,54
	0,75	0,8760	7,9117	36 901,34	32 323,80
	0,80	0,8090	7,7348	36 076,25	29 186,11
	0,84	0,7225	7,6175	35 529,35	25 669,54
	0,89	0,6133	7,5785	35 347,21	21 679,61
	0,93	0,4739	7,6406	35 636,77	16 888,89

Корреляция Риделя.

;

для стандартных условий ,

R=8.314, — возьмем из задания № 3, -Возьмем из задания № 7,, в интервале от 298К до .


Т	Т_r	?_vZ		?_vH⁰_T	?_vH_T
	0,53	0,9978	9,2261	43 031,94	42 936,34
	0,58	0,9934	8,9311	41 656,20	41 382,64
	0,62	0,9842	8,6477	40 334,10	39 696,81
	0,66	0,9675	8,3809	39 089,79	37 820,37
	0,71	0,9409	8,1377	37 955,38	35 710,96
	0,75	0,9019	7,9270	36 972,85	33 344,34
	0,80	0,8481	7,7605	36 196,13	30 698,57
	0,84	0,7765	7,6527	35 693,50	27 715,32
	0,89	0,6813	7,6220	35 550,26	24 218,79
	0,93	0,5492	7,6909	35 871,75	19 701,25

Корреляция Амброуза-Уолтона.

;

для стандартных условий ;

приведенную температуру найдем как, в интервале от 298К до .

приведенное давление возьмем из задания № 7; ацентрический фактор возьмем из задания № 3.


Т	Т_r		?_vZ		?_vH⁰_T	?_vH_T
	0,53	0,47	0,9977	9,2012	42 915,99	42 815,92
	0,58	0,42	0,9932	8,8584	41 317,15	41 034,46
	0,62	0,38	0,9837	8,5534	39 894,25	39 244,39
	0,66	0,34	0,9669	8,2870	38 651,81	37 370,96
	0,71	0,29	0,9401	8,0601	37 593,59	35 343,61
	0,75	0,25	0,9012	7,8740	36 725,68	33 097,80
	0,80	0,20	0,8476	7,7315	36 060,82	30 564,80
	0,84	0,16	0,7760	7,6381	35 625,40	27 646,02
	0,89	0,11	0,6809	7,6056	35 473,80	24 153,21
	0,93	0,07	0,5494	7,6600	35 727,56	19 628,53

Задание № 9

Для первого вещества рекомендованными методами рассчитать вязкость вещества при Т=730К и низком давлении.

Теоретический расчет:

гдевязкость при низком давлении; Ммолярная масса; Ттемпература; -интеграл столкновений; диаметр.

где характеристическая температура где — постоянная Больцмана; - энергетический параметр; A=1.16 145; B=0.14 874; C=0.52 487; D=77 320; E=2.16 178; F=2.43 787.

где — ацентрический фактор; ивозьмем из предыдущих заданий.

4-Метил-4-этилгептан

;

Метод Голубева.

Т.к. приведенная температура то используем формулу:

где где — молярная масса, критическое давление и критическая температура соответственно.

мкП.

Метод Тодоса.

гдекритическая температура, критическое давление, молярная масса соответственно.

Задание № 10.

Для первого соединения рассчитать рекомендованными методами вязкость вещества при температуре 730К. и давлении 100атм.

4-Метил-4-этилгептан

Расчет, основанный на понятии остаточной вязкости.

где — вязкость плотного газа мкП; - вязкость при низком давлении мкП; - приведенная плотность газа;

Задание № 11

Для первого вещества рекомендованными методами рассчитать теплопроводность вещества при температуре 730К и низком давлении.

Теплопроводность индивидуальных газов при низких давлениях рассчитывается по:

Корреляции Эйкена;

Модифицированной корреляции Эйкена и по корреляции Мисика-Тодоса.

Корреляция Эйкена.

где взято из задания № 9; М=142,29г/моль молярная масса вещества; - изобарная теплоемкость; R=1,987.

;

Модифицированная корреляция Эйкена.

где взято из задания № 9; М=142,29/моль молярная масса вещества; - изобарная теплоемкость.

Корреляция Мисика-Тодоса.

где — критическая температура давление и молярная масса соответственно; теплоемкость вещества при стандартных условиях; - приведенная температура.

Задание № 12

Для первого соединения рассчитать рекомендованными методами теплопроводность вещества при температуре 730К и давлении 100 атм.

4-Метил-4-этилгептан

выбираем уравнение:

Где — критическая температура давление объем и молярная масса соответственно.

Показать весь текст

Заполнить форму текущей работой