Файл: Расчет состава идеальной газовой реакционной смеси.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.12.2023

Просмотров: 15

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Факультет химической технологии и экологии

Кафедра физической и коллоидной химии

Оценка:______Рейтинг:_______

Преподаватель:

(подпись) (фамилия, имя, отчество)

________

(дата)

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ №2

по дисциплине ХИМИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА

на тему: Расчет состава идеальной газовой реакционной смеси

Вариант № 14

ВЫПОЛНИЛА:

(Фамилия, И.О.)

____________

(подпись)

_________

(дата)

М осква, 2023

Таблица 1– Константы эмпирических зависимостей теплоёмкостей, теплоты образования, стандартные значения энтропии,вычисленные данные




циклогексан

бутадиен-1,3

водород

этилен







H298,кДж

-156.23

110.16

0

52.3

rH298,кДж

318,6 9

a

-51.71

08.08

27.28

11.32

ra

98,3 9

b*10^-3

598.77

273.22

3.26

122.01

rb*10^3

-200,2 8

c*10^-6

-230.00

-111.75




-37.90

rc*10^6

80,3 5

c'*10^5







0.50




rc'*10^-5

0,5 0

S298,Дж

204.35

278.74

130.52

219.45

rS298,Дж

424,3 6


Таблица 2 – Зависимость rCp и rHT от температуры

T,K

rCp, Дж/(моль*К)

rHT, Дж

300

7231439916098,3 9

318782,5 0

400

12855919888098,4 0

322644,3 5

500

20087399860098,4 0

325129,5 3

600

28925879832098,4 0

326407,0 8

700

39371359804098,4 0

326641,2 7

800

51423839776098,4 0

325994,5 8

900

65083319748098,4 0

324628,7 1

1000

80349799720098,4 0

322704,9 5


Рисунок 1 – Зависимость rHT от температуры



Рисунок 2 – Зависимость rCp от температуры



Таблица 3 – Изменение энергии Гиббса в интервале температур 300-1000 К для реакции, рассчитанное по уравнению Темкина-Шварцмана и метод Гиббса-Гельмгольца

T,K

M0

M1*10^-3

M2*10^-6

M-2*10^5

rGT, Дж

Метод Темкина-Шварцамана

rGT, Дж

Метод Гиббса-Гельмгольца

300

0

0

0

0

191382,0

318682,13

400

0.0392

0.0130

0.0043

0.0364

157362,0

317651,23

500

0.1133

0.0407

0.0140

0.0916

117030,0

315485,96

600

0.1962

0.0759

0.0303

0.1423

76698,0

312534,69

700

0.2794

0.1153

0.0498

0.1853

36366,0

308972,13

800

0.3597

0.1574

0.0733

0.2213

-3966,0

304875,59

900

0.4361

0.2012

0.1004

0.2521

-44298,0

300262,16

1000

0.5088

0.2463

0.1310

0.2783

-84630,0

295109,06


Таблица 4– Термодинамические параметры участников реакции синтеза аммиака по литературным данным

T,K

циклогексан

бутадиен-1,3

водород

этилен

HT,кДж

ST,Дж

HT,кДж

ST,Дж

HT,кДж

ST,Дж

HT, кДж

ST,Дж

300

-155,5

205,1

110,7

279,3

0

130,7

52,6

219,7

400

-125,0

235,6

133,6

302,2

0

138,8

65,1

232,3

500

-101,3

259,3

151,3

319,9

0

145,1

74,8

242,0

600

-81,9

278,7

165,8

334,4

0

150,3

82,8

249,9

700

-65,5

295,1

178,1

346,7

0

154,6

89,5

256,6

800

-51,3

309,3

188,7

357,3

0

158,4

95,3

262,5

900

-38,8

321,8

198,1

366,7

0

161,7

100,4

267,6

1000

-27,6

333,0

206,5

375,0

0

164,7

105,0

272,2


Таблица 5 –Результаты расчета rGT реакции методами Темкина-Шварцмана, Гиббса-Гельмгольца и по литературным данным

T,K

rGT, кДж

Литературные данные

Метод Темкина-Шварцамана

Метод Гиббса-Гельмгольца

300

191,40

191,38

318,68

400

148,60

157,36

317,65

500

103,57

117,03

315,49

600

56,94

76,70

312,53

700

9,08

36,37

308,97

800

-39,77

-3,97

304,88

900

-89,45

-44,30

300,26

1000

-139,85

-84,63

295,11

Рисунок 3 – Зависимости
rG=f(T), полученные методами Темкина-Шварцмана, Гиббса-Гельмгольца и по литературным данным о термодинамических свойствах участников реакции



Рисунок 4 – Зависимость состава равновесной смеси для реакции синтеза аммиака при T= 800K от давления


циклогесан

водород(или этилен или дивинил

оставшиеся продукты в равных долях




Список использованной литературы

  1. Д. Сталл, Э. Вестрам, Г. Зинке. Химическая термодинамика органических соединений. – М.: Мир, 1971. – 806 с.

  2. Краткий справочник физико-химических величин/Под ред. А.А. Равделя и А.М. Пономаревой. – СПб.: «Иван Федоров», 2002. – 240 с.