Термодинамический анализ реакций в химической технологии. Алексеев А.И - 103 стр.

UptoLike

Сложность расчетов вариальных коэффициентов не позволяет приме-
нять это уравнение в практических расчетах. При давлениях < 0,5 р
кр
необхо-
димая точность достигается с использованием второго вариального коэффи-
циента
(
)
VBRTpV
+
=
1 . (7.8)
Для различных газов значения В приведены в табл. 7, стр.136, [2] и выраже-
ны как функция от температуры.
Наиболее широкое распространение для расчета взаимосвязи р, V и Т
для газа и газовых смесей получило уравнение Ван-дер-Ваальса (для одного
моля газа)
()
RTbV
V
a
p =
+
2
, (7.9)
в котором коэффициент а учитывает энергетическое состояние газа (притя-
жение и отталкивание молекул), постоянная bсобственный объем одного
моля газа.
Значения а и b для наиболее известных газов рассчитаны и приведены
в литературе [11], табл. 5, стр. 449.
Это уравнение позволяет рассчитывать свойства не только газов, но и
жидкостей, поскольку коэффициенты а и b связаны с критическими парамет-
рамиТ
кр
и р
кр
уравнениями
;
27
8
Rb
а
T
кр
=
2
27b
а
p
кр
= ; bV
кр
3
=
(7.10)
Соответственно
кр
кр
р
TR
a
22
64
27
=
; .
8
1
кр
кр
р
RT
b
= (7.11)
Пример Рассчитать давление одного моля SO
2
в аппарате, пользуясь
уравнением (7.9) при 323 К, приняв объем газа V = 0,01 м
3
. Значение а =
0,67610
-3
Дж/(мольград); b = 0,056510
-3
м
3
/моль; R = 8,83144
Дж/(мольград).
Решение.
()
()
3
2
3
32
100,270
01,0
10676,0
100565,001,0
3233144,8
6
=
=
=
V
a
V
RT
p
н/м
2
(2,6910
5
Па)
3
1055,26801,0
3233144,81
=
==
V
nRT
p
н/м
2
(2,6910
5
Па).
103