Главная -> Словарь

Энтальпий образования

Общий вид энтальпийной диаграммы представлен на рис. XIII-7. Верхняя кривая дает зависимость энтальпии паров от их состава, а нижняя — энтальпии жидкости от ее состава. Равновесные составы х1 и yt на энтальпийной диаграмме, отвечающие температуре системы tlt представлены точками А1 и Аь, а прямая А^А-а, соединяющая эти точки, называется конодой. На графиках изотерм коноды располагаются горизонтально, а на энтальпийной диаграмме — наклонно под разными углами к оси абсцисс. Поэтому для удобства построений энтальпийную диаграмму обычно совмещают с графиком изобарных температурных кривых. Вертикальный отрезок между кривыми энтальпий паровой и жидкой фаз равен i"—if, т. е. скрытой теплоте испарения .

На энтальпийной диаграмме уравнение представляет собой прямую, проходящую через три точки: , и . Процесс ОИ бинарной смеси можно проанализировать, используя изобарные температурные кривые и энтальпийную диаграмму .

Чтобы использовать энтальпийную диаграмму для построения рабочих линий, необходимо рассмотреть тепловые балансы для произвольных сечений верхней и нижней частей колонны.

Нанеся положение полюсов Р и Р на энтальпийную диаграмму, проводим из этих полюсов ряд лучей Р — 1—1', Р — 2—2',... и Р' — 6'—6, Р' — Т—7,... На энтальпийной диаграмме абсциссы точек 1, 2, 3,..., 10 характеризуют составы паров у, точки /', 2', 3'..... 10' — жидкости х для потоков

Поскольку при расчете по энтальпийной диаграмме надо знать положение соответствующих конод, определяющих равновесные концентрации флегмы и паров, то для фиксации их положения используют совместно энтальпийную диаграмму и изобарные температурные кривые .

Исходя из выбранного режима процесса ректификации, наносим на энтальпийную диаграмму полюсы Р и Р'. Построение числа теоретических тарелок в концентрационной части колонны проведем начиная с точки Р.

Пересечение рабочей линии Р—4 с кривой энтальпий паров в точке 5 определяет состав паров yNK, поднимающихся с верхней тарелки концентрационной части колонны. Точке 5 на кривой конденсации соответствует точка 6, ордината которой определяет температуру этих паров. Конода 6—7 дает точку 7, абсцисса которой определяет состав жидкости, стекающей с верхней тарелки. Состав этой Жидкости, перенесенный на энтальпийную диаграмму в точку 8, дает положение коноды 5—8 и рабочую линию Р—8.

Для определения числа тарелок применяются энтальпийная диаграмма и изобарные температурные кривые . Исходя из выбранного режима процесса ректификации, на энтальпийную диаграмму наносят полюсы Pi и Pz. Построение числа тарелок в концентрационной части начнем с верху колонны.

Перенося далее точку 7 на энтальпийную диаграмму в точку 8 и проведя оперативную прямую Pi—8, определим состав паров уп, поднимающихся с тарелки // .

Отложим на оси абсцисс точку 7', соответствующую составу жидкости хт, проведем из нее вертикаль до пересечения с кривой испарения в точке 2'\ ордината этой точки определяет температуру tm жидкости, стекающей на верхнюю тарелку. Снесем точку 2' на энтальпийную диаграмму и соединим полученную точку 3' с полюсом /2. Продолжим затем оперативную прямую Pz—3' до пересечения с верхней ветвью энталышйной диаграммы; абсцисса точки 4' определит состав паров у г, поднимающихся с верхней тарелки.

Снесем далее точку 4' на кривую конденсации и, проведя из точки 5' горизонталь, получим в точке б' состав жидкости, находящейся в равновесии с этими парами, т. е. состав жидкости хх, стекающей с тарелки 7. Точку 6' переносим на энтальпийную диаграмму в точку 7", проводим затем оперативную прямую Р%—7' и определим таким образом состав паров yxl, поднимающихся с тарелки // нижней части колонны, и т. д.

Если мольные теплоты испарения разделяемых компонентов неодинаковы, рабочая линия не будет прямой. В этом случае для построения точек рабочих линий можно использовать энтальпийную диаграмму , на которой рабочие линии представляют собой семейство, прямых, проходящих через точки D к W I.

Энтальпия образования алифатических карбониевых ионов и потенциалы ионизации соответствующих радикалов адекватно описываются корреляционными уравнениями, основанными на модели взаимодействия. Предположение о гиперконъюгациоя-ной стабилизации энтальпий образования алифатических карбо-ний ионов не удалось подтвердить .

мического равновесия составлены таблицы энтальпий образования, изо-

2.5.2. Эмпирические методы расчета стандартных 97 энтальпий образования и сгорания органических веществ

Энтальпия реакций равна сумме энтальпий образования продуктов реакции минус сумма энтальпий образования исходных реагентов с учетом стехиометрических коэффициентов:

СТАНДАРТНЫХ ЭНТАЛЬПИЙ ОБРАЗОВАНИЯ И СГОРАНИЯ

Эмпирические методы расчета стандартных энтальпий образования и сгорания органических веществ, а также их молярные теплоемкости, энтропии, энергию Гиббса, условно можно разделить на две группы:

Как показывают расчеты, влияние давления на энтальпии образования соединений и энтальпии реакций незначительно, поскольку в большинстве случаев величины АНСЖ и ЛЯ"расш близки по абсолютному значению и противоположны По Знаку, т. е. они компенсируют друг друга. В связи с этим при давлениях до 10 МПа относительное отклонение энтальпий образования веществ и энтальпий реакций от соответствующих величин при стандартном давлении в большинстве случаев не превышает 3%.

Сравнение энтальпий образования боридов, силицидов, фосфидов и оксидов ясно показывает, что первые три группы соединений имеют тенденцию к окислению в присутствии кислорода. Однако на практике эти соединения, особенно силициды, проявляют очень высокую стойкость к окислению , что дает возможность их использовать для изготовления нагревательных элементов. Согласно Сиарси , химическая стойкость этих соединений, вероятно, является результатом покрытия их оксидом кремния. Однако образование такого покрытия на металлическом силицидном катализаторе приведет также к дезактивации.

1. Орлов Ю.Д. , Лебедев Ю.А. Расчет энтальпий образования свободных радикалов и энергий диссоциации химических связгЯ по методу групповых вкладов . -Известия Академии наук СССР, еер.Химич., Р 5, май, IS84, с.1074-1078.

2. Орлов Ю.Д. , Лебедев Ю.А. Расчет энтальпий образования свободных радикалов и энергий диссоциации химических связей по методу групповых вкладов. - Известия Академик наук СССР, Серия химич., » б, июнь, 1984, е.1335-1339.

Низкая растворяющая способность характерна для сильно ассоциированных растворителей - гликолей, диметилсульфок-сида. Эти же растворители проявляют и повышенную селективность по молекулярным массам, что обусловлено высокими значениями удельных энтальпий образования полости в структуре ассоциированных экстрагентов и быстро возрастающими затратами энергии при растворении углеводородов-гомологов с увеличением их молярных объемов.

В табл. 20 приведены предельные парциальные энтальпии растворения индола в полярных растворителях, а также энтальпии общего и специфического взаимодействия . Энтальпии специфических взаимодействий разделены на две составляющие -энтальпию образования ^-комплексов и энтальпию водородной связи . Значения энтальпий образования л-ком-плексов рассчитывались с использованием установленной линейной корреляции между АЯл_св и энергиями резонанса ароматических соединений , а значения АЯНсв - по разности: