Получение изопропанола

Рефераты по химии / Получение изопропанола
Страница 9

NC=

Вывод

: Расчет константы равновесия и равновесного состава показал, что к моменту равновесия израсходовалась много воды по сравнению с пропеном и следует повысить ее концентрацию.

6. Эмпирические методы расчета тепловых эффектов

При отсутствии справочных значении термодинамических функции для их нахождения используются эмпирические методы. В настоящее время известно большое количество методов расчетов термодинамических функции. Эти методы являются приближенными, они могут распространяться лишь на отдельные классы соединении, в определенном интервале параметров и т. д. Каждый из методов характеризуется своей погрешностью, иногда очень большой по сравнению с величиной, найденной экспериментально, поэтому к эмпирическим методам прибегают при отсутствии информационной базы.

Из данных для расчета материального баланса выбрать органические вещества и рассчитать ΔH0298,сгор по Коновалову и по Карашу. Для всех органических веществ рассчитать ΔH0298,обр по энергиям связи.

6.1 Расчет теплоты сгорания веществ по уравнению Коновалова

ΔHсгор=-(204,2n+44,4m+∑xi)

C3H6

C3H6+4.5O2=3CO2+H2O

ΔHсгор=-(204,2ּ9+44,4ּ3+87386)=-2058.86 кДж/моль

∆=%=0,016%

C3H8O

C3H8O +4,5O2=3CO2+4H2O

ΔHсгор =-(204,2ּ9+44,4ּ3+50.21)=-2021.21 кДж/моль

6.2 Расчет теплоты сгорания веществ по уравнению Караша

ΔHсгор=-26,05ּ(4C+H-P)+∑kiּ∆i

C3H6

ΔHсгор=-26,05ּ(4ּ3-2)=208.4 кДж/моль

C3H8O

ΔHсгор=-26,05ּ(4ּ3+8-2)+1(-13ּ4.18)=-523.24 кДж/моль

∆=%=71.8%

6.3 Расчет теплоты образования веществ по энергиям связи

ΔHобр=νiּεi+niּQi―νjּεj

C3H6

3C+3H2 = C3H6

ΔHобр=3Qвозг+3εH-H-(εC-C+6εC-H + εC=C )=3ּ 103.2ּ 4.18+3ּ 125ּ 4.18-(6ּ 4.18 85.6+62.8ּ 4.18+101.2ּ 4.18)=29.26 кДж/моль

∆=%=43.4%

C3H8O

3C+4H2 +1/2O2= C3H8O

ΔHобр= 1/2εC=C +3Qвозг+4εH-H-(2εC=C+7εC-H+εC-O +εO-H )=1/2 ּ117.2 ּ4.18+3 ּ 125 4.18+4 ּ 103.2 ּ 4.18-(2 ּ 4.18 ּ 62.8+7 ּ 85.6 ּ 4.18+75 ּ4.18+110 ּ 4.18)=-265.012 кДж/моль

∆=%=2.9%

Вывод

: Таким образом в ходе расчетов установили, что теплота сгорания, расчитанная по уравнению Коновалова очень близка к табличному значению, следовательно данный метод расчета применим для данной реакции, а по уравнению Караша и расчеты по энэргиям связи дают большую погрешность и не применимы для реакции.

Выводы

Расчет практического материального баланса показал, что для получения 775,2 кг/ч целевого продукта(изопропанол) необходимо взять 752,64 кг/ч пропена и 967,68 кг/ч воды. Расчет показал, что закон сохранения масс выполняется.

Т.О.в ходе проведенных расчетов установлено, что для поддержания заданной температуры реакции необходимо подводить теплоту в количестве 588285,985 кДж/ч процент подводимого тепла невысокий (23,86%) отсюда для данного процесса температура выбрана оптимально. В ходе проведенных термодинамических расчетов установили, что данная химическая реакция в данном интервале температур (от 353 до 553 К) имеет H<0, следовательно реакция является экзоотермической.

В ходе химической реакции происходит уменьшение энтропии (S<0), следовательно тепловое (хаотичное) движение молекул уменьшается

Изменение изобарно-изотермического потенциала от 353 К до 553 К положительное, следовательно при заданном интервале реакция протекает самопроизвольно. С ростом температуры G увеличиваетсяся, значит реакцию следует проводить при пониженных температурах.

Расчет константы равновесия и равновесного состава показал, что к моменту равновесия израсходовалась много воды по сравнению с пропеном и следует повысить ее концентрацию.

Таким образом в ходе расчетов установили, что теплота сгорания, расчитанная по уравнению Коновалова очень близка к табличному значению, следовательно данный метод расчета применим для данной реакции, а по уравнению Караша и расчеты по энэргиям связи дают большую погрешность и не применимы для реакции.

Страницы: 4 5 6 7 8 9 10

Информация о химии

Амигдалин

Синонимы: амигдалозид миндальной кислоты нитрила генциобиозид Внешний вид: бесцветн. ромбические кристаллы (растворитель перекристаллизации - вода) Брутто-формула (система Хилла): C20H27NO11 Молекулярная масса (в а.е.м.): 4 ...

Обнаружена внеземная природа натурального квазикристалла

Единственный в мире образец природного квазикристалла буквально упал на Землю из космоса. Таков вывод группы учёных, проанализировавших образец столь необычного материала. Напомним, именно за открытие квазикристаллов (quasicrysta ...

Калвин (Calvin), Мелвин

Американский химик-органик Мелвин Калвин (Кэлвин) родился в Сент-Поле (штат Миннесота), в семье Розы И. (Хервиц) Калвин и Элиаса Калвина. Его родители в свое время иммигрировали в США из России. Еще ребенком Калвин проявлял большу ...