ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Реакции в реальной газовой смеси из "Термодинамика химических процессов" Законы идеальных газов оказываются тем менее точными для реальных газовых смесей, чем ближе такая смесь к критической точке, т. е. чем выше давление и чем ниже температура смеси. [c.76] В соответствии с проведенным выше рассмотрением теплоту реакции (энтальпию реакции) при давлении р—АЯр определяют по теплоте реакции при стандартном давлении АН° и тепло-там расширения реагентов и сжатия продуктов АЯ = . [c.76] Для реакции в реальной газовой фазе АЯ° практически то же, что и для реакции в идеальной газовой фазе, и может быть найдено по теплотам образования или сгорания реагирующих веществ в состоянии идеального газа. Расчеты АЯр = и АЯ рассмотрены выше. [c.76] Здесь нужно учесть следующее обстоятельство. Хотя реакция проводится при давлениях р° (атмосферное) и р (повышенное), эти давления являются суммой парциальных давлений исходных веществ р,- (до реакции) или продуктов р/ (после реакции). Пусть рг = шр, р/ = а/р. Поэтому давление компонента в соответствии с приведенной выше схемой должно изменяться от нуля до шр. При конкретных расчетах считают, что а близко к мольной доле компонента, т. е. для реагентов aг = vi/(vl + -Ьv2+...), для продуктов a, = v, 7(v/ + V2 +...) или, даже учитывая слабое влияние давления, р1 р, р/ р. [c.76] Для интегрирования удобно использовать общую зависимость 2=2(т, л, 2к) для реального газа. [c.77] схема расчета ДСр для реакции в реальной газовой смеси следующая 1) расчет АН° и Д5° для реакции в идеальной газовой смеси 2) расчет АНр и А5р для реакции в реальной газовой смеси 3) расчет АОр по величинам АНр, А8р. [c.77] По знаку ДО устанавливают термодинамическую вероятность протекания реакции. [c.78] Однако во многих случаях непосредственно устанавливают возможную глубину протекания реакции по величине ДС° = = АЯ°—ТАЗ°, не прибегая к расчетам АСр. Это объясняется тем, что по данным термодинамических таблиц, где даются свойства веществ в состоянии идеального газа, определение. АС° оказывается наиболее простым. [c.78] Константы равновесия. Реакция в реальной газовой смеси характеризуется константой равновесия /С/ [см. уравнение (1.28)] и уравнением изотермы (1.35) при этом для летучести компонента можно пользоваться соотношением (1.55). [c.78] По величине Кк можно рассчитать равновесную степень превращения X, как и в случае идеального газа [см. уравнение (1.56)], . так как соотношения, связывающие Кы и х, не зависят от физических свойств компонентов. [c.78] Заметим, что, как показывают расчеты равновесия реакций в атмосфере водорода [8], такой метод дает с удовлетворительной точностью величины Кы (сравнивали расчетные и экспериментальные значения Кы) до давлений 40—50 МПа. [c.79] Приведем в качестве примера термодинамический расчет, рассмотренный выше, газовой реакции дегидрирования циклогексана в бензол при 800 К и 5 МПа, учитывая, что законы идеальных гаэов могут не выполняться. [c.79] Величина ДЯ°воо определена ранее, выше описан и расчет ДЯ . [c.79] что давление не оказывает значительного влияния на теплоту реакции. [c.79] Эта величина — практически та же, что и для идеальной газовой смеса. Она используется для определения термодинамической вероятности реакции, но не для расчета константы равновесия и равновесного состава. [c.80] Для идеальной газовой смеси Кн=е . Учет отличия свойств реального идеального газов в этом примере незначительно изменяет величину Кп. [c.80] Расчет равновесного состава по величине Кп проводится так же, как и для идеального газа, поскольку уравнение (1.56), связывающее Кп и справедливо для любых систем. [c.80] Вернуться к основной статье