Расчеты и прогнозирование свойств органических соединений (стр. 1 из 17)
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:
Самара 2008 г.
Задание 19А
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.
3,4,4-Триметилгептан
Из таблицы Бенсона возьмем парциальные вклады для
и , вводим набор поправок:поправки на гош взаимодействие
R=C6H13
R1=C2H5, R2=C3H7
Вводим 7 поправок «алкил-алкил»
Поправка на симметрию:
, 
Поправка на смешение конформеров:
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) | 5 | -42.19 | -210.95 | 127.29 | 636.45 | 25.910 | 129.55 |
| СН-(3С) | 1 | -7.95 | -7.95 | -50.52 | -50.52 | 19.000 | 19 |
| С-(4С) | 1 | 2.09 | 2.09 | -146.92 | -146.92 | 18.29 | 18.29 |
| СН2-(2С) | 3 | -20.64 | -61.92 | 39.43 | 118.29 | 23.02 | 69.06 |
| ∑ | 10 | -278.73 | 557.3 | 235.9 | |||
| гош-поправка | 7 | 3.35 | 23.45 | для вкладов в энтропию и теплоемкость для данной поправки в справочке не приведены значения | |||
| поправка на симм. | σнар=1 | σвнутр=243 | -45.669 | ||||
| попр. на смешение | N= | 1 | 5.76 | ||||
| ΔHo | -255.28 | ΔSo | 517.391 | ΔСpo | 235.9 | ||
Рассчитаем для этого соединения энтальпию и энтропию образования методом Татевского по связям по первому уровню приближения.
| Кол-во вкладов | Парц. вклад, кДж/моль | Вклад в энтальпию кДж/моль | Парц. вклад, Дж/К*моль | Вклад в энтропию Дж/К*моль | |
| (С1-С2)1 | 2 | -52,581 | -105,162 | 147,74 | 295,48 |
| (С1-С3)1 | 1 | -45,286 | -45,286 | 111,08 | 111,08 |
| (С1-С4)1 | 2 | -41,286 | -82,572 | 92,46 | 184,92 |
| (С2-С3)1 | 2 | -10,686 | -21,372 | 0,41 | 0,82 |
| (С3-С4)1 | 2 | 13,362 | 26,724 | -63,04 | -126,08 |
| ∑ | 9 | -227,668 | 466,22 | ||
| ΔHo | -227,668 | ΔSo | 466,220 |
Циклогексан
Из таблицы Бенсона возьмем парциальные вклады для
и 
, вводим набор поправок: Поправки на гош – взаимодействие отсутствуют.Вводим поправку на циклогексановый цикл.
Таблица 2
| Кол-во вкладов | Вклад | Вклад в энтальпию, кДж/моль | Вклад | Вклад в энтропию Дж/К*моль | Вклад | Вклад в т/емкость Дж/К*моль | |
| СН2-(2С) | 6 | -20.64 | -123.84 | 39.43 | 236.58 | 23.02 | 138.12 |
| поправка на цикл | 1 | 78.69 | 78.69 | -24.28 | -24.28 | ||
| ∑ | 6 | -123.84 | 315.27 | 113.84 | |||
| ΔHo | -123.84 | So | 315.270 | Сpo | 113.840 |
Рассчитаем для этого соединения энтальпию и энтропию образования методом Татевского по связям по первому уровню приближения.