Термодинамический анализ реакций в химической технологии. Алексеев А.И - 121 стр.

UptoLike

где
- константа равновесия, учитывающая свойства газов при их отклоне-
нии от поведения в идеальном состоянии,
- константа, выраженная через
число молей. В этом случае
определяется как величина
γ
K
n
K
γ
K
()
τ
π
γ
,f= . Зная
константы равновесия, можно определить и выход полезного продукта.
Пример Рассчитать значения константы
, , и выход аммиака в
процентах для реакции
p
K
γ
K
f
K
322
23 ΝΗ
Η
+
Ν
,
если взять один моль азота и три моля Н
2
. Т= 450° С, р = 3000 атм.
Решение Из справочника [7] выписываем термодинамические вели-
чины всех компонентов реакции:
322
23 ΝΗ
Η
+
Ν
o
298
∆Η
0
0
211,04 ккал/моль;
o
298
S
45,767
331,211 246,01 кал/мольград;
723,p
C
7,17
36,98 29,6 кал/мольград.
На основании закона Гесса определим тепловой эффект реакции
= - 22,08 ккал/моль, изменение энтропии
= - 47,38 кал/мольград и значе-
ние средней теплоемкости
o
298
∆Η
o
298
S
p
C = - 8,91 кал/мольград. Для нахождения и
расчета
воспользуемся уравнением ТемкинаШварцмана . В этом слу-
чае по табл. X находим
= 0,2784 (12).
p
K
o
Τ
G
0
M
= -22,08 – (72347,38) – (7230,27848,91) = - 22,080 + 34255 + 1793 =
o
Τ
G
= 13968 кал/моль;
lg
= -
f
K
72337,4
13968
= - 4,42 = 5,58 = 3,810
-5
.
Определим значения приведенных параметров, которые приведены
ниже.
P
кр
Т
кр
π τ γ
N
2
126,1 33,49 8,98 5,65 1,15
H
2
+ 8 41,2 20,8 14,4 17,3 1,19
NH
3
111,3 405,3 2,66 1,76 0,9
Тогда
55,0
15,129,1
81,0
15,109,1
9,0
3
2
=
=
=
γ
K ;
121