Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

613 – -299995,0714

х– -299304

К

Выводы: Рассчитав термодинамические величины, получили:

1) Реакция является экзотермической на всем температурном интервале, т.к. .

2) Для проведения процесса оптимальной считается температура 339⁰С (612 К).

3) С увеличением температуры изменение энтропии в ходе процесса увеличивается.

4) На всем температурном интервале , следовательно, реакция идет самопроизвольно.

5) Кр>>1, следовательно, реакция смещена в прямом направлении (в сторону образования продуктов), т.к. Кр больше 10²⁰ реакция является необратимой.

V. Расчет константы равновесия и равновесного состава реагирующих веществ

Для количественной оценки интенсивности работы различных аппаратов и для технологического расчета производственных процессов используют константу скорости процесса.

Скорость процесса определяет производительность аппарата.

Константа скорости химической реакции представляет собой сложную величину, которая зависит не только от химических свойств реагирующих веществ, но и от их физических характеристик, конструкции аппарата, гидродинамических условий проведения процесса, диффузии реагирующих веществ и продуктов реакции.

Задание: По основной реакции и вычисленной константе равновесия в заданном температурном интервале рассчитать равновесный состав реакционной массы.

Дано:

Рассчитаем константы равновесия в заданном температурном интервале используя уравнение изотермы Вант-Гоффа:

Выразим константы уравнения через парциальные давления:

Выразим парциальные давления веществ, участвующих в реакции, через мольные дли вещества:

Чтобы найти мольные доли веществ составим таблицу молей веществ в состоянии равновесия:

Таблица 10. Мольные доли веществ в состоянии равновесия

Полученные значения мольных долей подставляем в уравнение константы равновесия:

х=0,26

Отсюда находим значение мольных долей:

Вывод: Таким образом, в ходе проведенных расчетов установили, что в момент равновесия мольная доля вещества составляет (т.е. циклогексан полностью израсходовался), , , . Из этих данных видно, что равновесие смешено в сторону прямой реакции, и практически полностью израсходованы вещества.

VI. Эмпирический расчет теплот сгорания и образования веществ

Задание: Данный пункт рассчитываем для веществ участников основной реакции. Из данных материального баланса выбрать три органических вещества и рассчитать теплоты сгорания по Коновалову и Карашу и определить наиболее точный метод расчета для конкретного вещества. Для этих же веществ рассчитать теплоты образования по энергиям связи. Дано:

Основная реакция

Побочная реакция

6.1 Определим теплоты сгорания веществ находящихся в газообразном состоянии по уравнению Коновалова

а) для С₆Н₁₂

n=18

m=6

x=0

или

б) для С₆Н₁₀О

n=16

m=5

x=50,2

или

в) для С₆Н₁₂О

n=18

m=6

x=50,2

или

г) для С₆Н₆

n=15

m=3

x=100,41

или

Результаты расчетов сводим в таблицу:

Таблица 11. Результаты расчета теплот сгорания по Коновалову

6.2 Определим теплоты сгорания веществ находящихся в жидком состоянии по уравнению Караша

а) для С₆Н₁₂

С=6

Н=12

Р=0

б) для С₆Н₁₀О

С=6

Н=10

Р=1

= – 6,5

в) для С₆Н₁₂О

С=6

Н=12

Р=1

= – 13

г) для С₆Н₆

С=6

Н=6

Р=0

Результаты расчетов сводим в таблицу:

Таблица 12. Результаты расчета теплот сгорания по Карашу

6.3 Определение теплоты образования веществ при стандартных условиях в газообразном состоянии по энергиям связи

Q_{воз (С)}=125

а) для С₆Н₁₂

б) для С₆Н₁₀О

в) для С₆Н₁₂О

г) для С₆Н₆

Результаты расчетов сводим в таблицу:

Таблица 13. Результаты расчета теплот образования по энергиям связи

Вывод: Таким образом, в ходе проведенных расчетов установили что из проведенных методов более точным методом расчета теплот сгорания является определение теплот сгорания веществ находящихся в газообразном состоянии по уравнению Коновалова.

Так как в данном методе для молекул имеющих несколько связей одного и того же типов все связи считать равнозначными, и определенные таким образом величины энергии связи представляют собой некоторые средние значения и не соответствуют величинам энергий, которые необходимо затратить на то чтобы оторвать от молекулы данный атом.

VII. Кинетически расчет

Кинетическими уравнениями обычно называют уравнения, выражающие зависимость скорости реакции от различных макроскопических параметров системы. Кинетические уравнения реакций, протекающих в изобарно-изотермических условиях, содержат лишь концентрации компонентов системы и некоторые константы – константы скорости и порядки реакции относительно отдельных компонентов системы.

Для элементарных реакций порядок обычно совпадает с молекулярностью. Молекулярность реакции равна числу молекул соответствующего исходного компонента, участвующему в элементарном акте химического взаимодействия.

Упорядоченная совокупность элементарных актов химической и физической природы некоторой химической реакции составляет механизм химической реакции, или кинетическую модель процесса. Исследование механизма химических реакций в существенной мере основано на детальном исследовании кинетики реакций.

Задание: Определить порядок реакции аналитическим и графическим методами, величину энергии активации графически-аналитическим методом и составить полное кинетическое уравнение.

Дано:

Таблица 15. Исходные данные

Таблица 16. Исходные данные

7.1 Определении порядка реакции и энергии активации

Порядок реакции, определяемый аналитическим методом.

Характеристики

Список файлов курсовой работы