Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Самарский государственный технический университет
Кафедра: «Технология органического и нефтехимического синтеза»
КУРСОВАЯ РАБОТА
ПО КУРСУ:
«Физико-химические свойства растворов»
Выполнил: студент III – ХТ – 2 Степанов В. Н.
Принял: к. х. н., доцент Саркисова В. С.
Cамара, 2005 г.
Исходные данные:
Tb, К
Tc(эксп)К
Pc(эксп),bar
Vc(эксп), см3/моль
W(эксп)
Zc
yi
2.3-диметилбутан 331.13 499.98 31.27 358 0.247 0.270 0.37 цис-1,2-диметилциклогексан 402.90 606.00 29.3 461,73 0.22 метил-третбутиловый эфир 328.30 497.10 34.3 334 0.1 индан 451.10 684.90 39.5 389 0.31
Задание:
1. Для четырехкомпонентной смеси заданного состава рассчитать энтальпию, энтропию, теплоемкость в стандартном состоянии при заданной температуре.
2. Псевдокритические свойства: температуру, давление, объем, ацентрический фактор и коэффициент сжимаемости.
3. Плотность:
3.1. Ненасыщенной газовой и жидкой смеси при температуре, соответствующей приведенной температуре 0,95 в диапазоне приведенных давлений от 0,01 до 1. Построить график зависимости.
3.2. Плотность жидкой смеси на линии насыщения в диапазоне температур от 298К до критической с шагом 25К. Построить график зависимости.
4. Энтальпию, энтропию, теплоемкость смеси при заданной температуре в диапазоне приведенных давлений от 0,01 до 10. Построить график зависимости соответствующего свойства от давления.
5. Энтальпию испарения в стандартном состоянии при давлении отличном от 1 атм для диапазона температур для диапазона температур от 298К до критической с шагом 25К.
6. «Кажущуюся» стандартную энтальпию образования смеси в жидком состоянии .
7. Вязкость смеси при температуре 730 К и приведенном давлении 10.
8. Теплопроводность смеси при температуре 730К и приведенном давлении 10.
Решение:
1. Для расчета т/д характеристик смеси нужно знать параметры компонентов этой смеси.
Для 2,3-диметилбутана при вычислении используем следующую формулу:
где для диапазона температур :
и т.д.
Значения , и рассчитаны по табличным данным методом Бенсона.
При расчете используем уже найденные значения для диапазонов температур:
При расчете получаем: .
Для цис-1,2-диметилциклогексана при вычислении используем следующую формулу:
где для диапазона температур :
и т.д.
Значения , и рассчитаны по табличным данным методом Бенсона.
При расчете цис-1,2-диметилциклогексана используем уже найденные значения для диапазонов температур:
При расчете цис-1,2-диметилциклогексана получаем: .
Для метил-третбутилового эфира при вычислении используем следующую формулу:
где для диапазона температур :
и т.д.
Значения , и рассчитаны по табличным данным методом Бенсона.
При расчете используем уже найденные значения для диапазонов температур:
При расчете получаем: .
Для индана при вычислении используем следующую формулу:
где для диапазона температур :
и т.д.
Значения , и рассчитаны по табличным данным методом Бенсона.
При расчете используем уже найденные значения для диапазонов температур:
.
При расчете получаем: .
Для смесей в состоянии идеального газа энтальпия, энтропия и теплоемкость рассчитываются аддитивно с учетом переменной состава:
;
;
.
2. Псевдокритический объем смеси определяется, как функция от состава смеси и критических объемов чистых компонентов смеси: , при этом получена матрица:
1 2 3 4 1 392.0816 265.4731 102.3749 342.5268 2 265.4731 178.7814 69.4187 231.5124 3 102.3749 69.4187 26.7200 89.4788 4 342.5268 231.5124 89.4788 299.0632
Псевдокритическая температура рассчитывается, как функция от критической температуры, критического объема и состава смеси:
При этом получена следующая матрица:
1 2 3 4 1 196032.9584 146127.9295 51037.78151 200440 2 146127.9295 108341.532 38100.82371 149150.3 3 51037.78151 38100.82371 13282.512 52210.23 4 200440.0092 149150.2849 52210.23284 204828.4
Ацентрический фактор смеси рассчитывается аддитивно: . ............
