Главная -> Словарь

Константу равновесия

коэффициентом распределения углеводорода I между фазами, или константой 'равновесия. При данной температуре упругость паров любого углеводорода i будет постоянной , и константа равновесия будет зависеть только от общего давления р. Опыт показывает, что зависимость между значениями Кг и давлениями pi и р согласно уравнению нарушается при давлениях, значительно больших атмосферного . Кроме того, истинные значения соотношений мольных концентраций индивидуальных компонентов зависят от состава остальной части газонефтяной системы.

той равновесия, равновесным соотношением или просто величинами Кг . Принятое наименование К следует изменить на «равновесные соотношения», которые не являются постоянными и зависят от состава системы, температуры и давления. Стремление к равновесию воспринимается более наглядно, если вводится представление о «тенденции к изменению состояния». Более правильно величину /С называть константой равновесия, так как в курсах классической термодинамики и в ее подразделах она так и именуется . Поэтому в дальнейшем под величиной К мы будем подразумевать значение константы равновесия и обозначать ее через /Ср.

За исключением функции /Ср — Т, р, все остальные весьма подробно рассмотрены и изучены в монографии . Остается рассмотреть взаимосвязь между константой равновесия и внешними параметрами пластовой системы Тир:

Константу, полученную по уравнению , обычно называют константой равновесия Рауля — Дальтона. К.ФР реальных многокомпонентных смесей определяют многими аналитическими и графическими способами.

Состав продуктов реакции является исключительно функцией температуры, давления и времени контакта, если сырье состоит из одного реагента. Если указанные переменные факторы действуют на концентрацию продуктов так, что глубина конверсии становится незначительной сравнительно с равновесной конверсией, то следует рассматривать только кинетику дальнейших реакций. Получаемые выходы продукта ограничиваются константой равновесия. Сторч в качество меры приближения к равновесию при различных условиях реакции применил отношение К/В, где; К — отношение величин парциального давления в атмосферах

Рис. 1 . Зависимость между константой равновесия и обратной Рис. 1 . Зависимость между константой равновесия и обратной

Рис. 1. Зависимость между константой равновесия и обратной температурой для реакции в табл. 1.

Рис. 1. Зависимость между константой равновесия и обратной температурой для реакции в табл. 1.

Рис. 1. Зависимость между константой равновесия и обратной температурой для реакции в табл. 1.

Наиболее наглядный и простой хотя и не вполне строгий метод определения связи между константой равновесия и максимальной работой химической реакции в газовой идеальной системе был предложен Вант-Гоффом. *'

Для определения связи между константой равновесия и температурой, вспомним, что из

Расчет однократной перегонки с водяным паром можно проводить, решая общую систему уравнений материального и теплового баланса с учетом содержания в смеси водяного пара. В этом случае константу равновесия для водяного пара следует принимать по какому-либо высоколетучему компоненту, не растворяющемуся в рабочих условиях в жидкости, например по метану или азоту. Такой расчет становится аналогичным расчету процесса без водяного пара и поэтому обладает значительно большей общностью по сравнению с рассмотренной выше методикой.

Как видно из уравнений , и , для расчета изобарно-изотермического потенциала достаточно знать константу равновесия лишь при одной температуре Т и нет необходимости изучать температурную зависимость Др. Это очень важно, так как непосредственное изучение равновесия далеко не всегда возможно, а выражения и позволяют рассчитать величины Кр, не прибегая к прямому изучению равновесия, т. е.

7. Рассчитывают константу равновесия К по уравнению .

Влияние температуры на константу равновесия уже обсуждалось. Обычно при комнатной температуре обеспечивается наиболее удачное сочетание достаточной стабильности образующегося комплекса с высокими выходами и приемлемой скоростью реакции. Для приготовления комплексов мочевины с //-парафинами достаточно нескольких часов. Менее стабильные комплексы мочевины и тиомочевины, конечно, необходимо выдерживать в течение более длительного времени при пониженных температурах.

се можно рассматривать как действительную константу равновесия. Холлидей и Экселл полагают, что метан разлагается на углерод и водород через ацетилен. Именно стадия разложения ацетилена и замедляется водородом, небольшое количество не подвергшегося разложению ацетилена в равновесных условиях способно сохранить высокую концентрацию метана:

Сендерс и Додж рассмотрели термодинамические данные по гидратации этилена и пришли к следующему заключению: «Ясно, что в настоящее время невозможно получить константу равновесия, отклоняющуюся от теоретической менее чем в сто раз». Они изучали гидратацию этилена в паровой фазе при 360—380° и давлениях от 35 до 135 am над окисью алюминия и окисью вольфрама в качестве катализаторов. На основании своих результатов и результатов других исследователей они пришли к выводу, что еще не найден активный катализатор для реакции гидратации. Выдано большое количество патентов по гидратации этилена в присутствии кислых солей и фосфорной кислоты на носителях в паровой фазе при высоких температурах и давлениях. Один из таких процессов, в котором в качестве катализатора используется фосфорная кислота, применяется в промышленности. Этилен может реагировать с разбавленной 10%-ной серной кислотой при температурах 240—260° и давлениях около 141 кг/см2', при этих условиях образуется равновесная смесь этилена, этанола и этилового эфира. Спирт или эфир может быть возвращен в процесс для получения другого продукта, но технические трудности процесса помешали его промышленному использованию .

При выполнении подобного рода расчетов чрезвычайно большое значение имеют уравнения и , а также и уравнение, связывающее константу равновесия и свободную энергию процесса,

Вычислить константу равновесия указанной реакции для давления 300 am.

Вычислить константу равновесия указанной реакции для давления 100 am и выход этилового спирта, приняв что:

Таким образом, «подобные органические реакции», т. е. реакции, сопровождающиеся изменением одинаковых структурных групп, будут иметь. ту же самую свободную энергию и ту же самую константу равновесия независимо от корректирующих факторов и числа симметрии.

•с достаточной степенью приближения будут иметь одинаковую константу равновесия, потому что IgK для обеих реакций одинаков