Главная -> Словарь

Изобарных потенциалов

Рис. 8. 2. Изобарные температурные кривые., имеют различный состав, у v *v F

Изобарные температурные кривые. Каждой равновесной системе при заданном давлении я отвечает определенная температура. Поскольку процессы перегонки и ректификации обычно происходят при практически постоянном или малоизменяющемся давле-

Рис. Х1П-Б. Зависимости между давлениями и составами смеси при данной температуре. Рис. XIII-6. Изобарные температурные кривые.

нии, для расчетов указанных процессов используют изобарные температурные кривые, дающие зависимость температур кипения смесей от составов равновесных паровой и жидкой фаз.

На рис. XIII-6 даны типичные изобарные температурные кривые. По оси абсцисс отложены концентрации жидкой и паровой фаз, отвечающие определенной температуре t. Получаются две

На энтальпийной диаграмме уравнение представляет собой прямую, проходящую через три точки: , и . Процесс ОИ бинарной смеси можно проанализировать, используя изобарные температурные кривые и энтальпийную диаграмму .

При ректификации бинарных смесей обычно для расчета температур в различных сечениях колонны могут быть использованы изобарные температурные кривые, в том числе и для случая работы колонны с вводом водяного пара. Однако следует помнить, что в колоннах, работающих под атмосферным и более низким давлением, давления в нижней я„ и верхней пв частях колонны могут различаться в несколько раз, что обусловлено сопротивлением контактных устройств Арк. у

изобарные температурные кривые 239

ИЗОБАРНЫЕ ТЕМПЕРАТУРНЫЕ КРИВЫЕ

Рис. П-9. Изобарные температурные кривые

Изобарные температурные кривые могут быть построены как в мольных, так и в массовых концентрациях.

Расчет константы равновесия проводят по величинам стандартных изобарных потенциалов ДС° реагентов или по стандартным значениям энтальпии и энтропии*. Реакцию в общем виде можно записать так: «А + 6В — -» A-R + sS + • • •

Изменение стандартного изобарного потенциала в результате химической реакции равно разности суммы мольных изобарных потенциалов образования конечных продуктов реакции и суммы мольных изобарных потенциалов образования исходных продуктов реакции с учетом стехиометрических коэффициентов:

Значения стандартных изобарных потенциалов, или, что то же, свободных энергий при постоянном давлении, имеются в таблицах термодинамических величин *. Чем ниже значение свободной энергии, тем больше устойчивость углеводорода. Приближенно изобарный потенциал Z/- при любой температуре определяют по уравнению

Рис. 36. Изменение изобарных потенциалов углеводородов в области температур

Для данной реакции величина AZ° может быть найдена по разности между значениями изобарных потенциалов AZ/ образования конечных и исходных продуктов реакции:

Для данной реакции величина AZ° может быть найдена по разности между значениями изобарных потенциалов AZ/ образования конечных и исходных продуктов реакции:

Значения изобарных потенциалов образования различных угле-

Поскольку изобарный потенциал является экстенсивным и аддитивным свойством системы, то естественно, что его значение может быть получено с помощью конкретных величин изобарных потенциалов, имеющихся для других реакций. Так, например, если мы знаем изобарный потенциал образования углекислого газа при 25° С и 1 am, AZco2— — 94,239 ккал, то, объединяя это значение с таковым для образования окиси углерода, AZco = — 32,787 ккал, можем получить изобарный потенциал горения окиси углерода в углекислый газ, как это показывается ниже:

Применив аналогичное рассуждение ко всем компонентам исходной газовой смеси и просуммировав изменения изобарных потенциалов для всех компонентов, получим:

Общее изменение изобарного потенциала реакции , равное сумме изменений изобарных потенциалов всех ступеней, будет равно:

Значения изобарных потенциалов образования в литературе даются обычно при стандартной температуре 298° К.