Основы химической физики. Простов В.Н. - 140 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МФТИ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

В этих формулах количество молей продуктов определяется как
ν
µ
µ
µ
п
п
ii
ii
кг кг
P
P
P
P
р
р
,==
⋅
=
⋅
∑
∑
11
где
µ
– молекулярный вес.
Приведённые уравнения баланса не являются независимыми в силу
очевидного соотношения между левыми частями
М
Н
+ М
С
+ М
О
+ М
N
= 1
Фактически получается три независимых уравнения баланса элементов.
Обычно задаётся общее давление
Р, при котором происходит реакция.
Из этого условия получается одиннадцатое уравнение
(11)
Р = ∑Р
i
(i = CO
2
, H
2
O, CO,…N)
Необходимо составить ещё одно уравнение, используя закон
сохранения энергии. Для оговорённых условий изолированной системы
при
Р = const – это равенство полных энтальпий 1 кг исходной смеси
реагентов при Т
0
и 1кг продуктов окисления при температуре Т
г
:
(12)
.
)р(п)
0
(реаг.
r
ТТ
J
J
=
Полная энтальпия вещества определяется формулой
(7.29)
JHC
Tf P
T
()
.=+
∫
∆
298
0
298
dT
и используется в инженерных расчётах.
Полная энтальпия реагентов при Т
0
= 298 К равна:
,
0
)(298)298(реаг.
n
H
m
Сf
HJ ∆=
так как
и ∆
∫
=
298
298
,
0dTC
iP
f
H
0
(O2,N2)
= 0.
Полная энтальпия продуктов окисления при конечной температуре
реакции
Т
г
запишется в виде
140 
В этих формулах количество молей продуктов определяется как

                     1кг         1кг        P
            ν пр =          =∑          =          ,
                     µп р        µi ⋅ Pi ∑ µi ⋅ Pi
                                  P

     где µ – молекулярный вес.
Приведённые уравнения баланса не являются независимыми в силу
очевидного соотношения между левыми частями

            МН + МС + МО + МN = 1

Фактически получается три независимых уравнения баланса элементов.
Обычно задаётся общее давление Р, при котором происходит реакция.
Из этого условия получается одиннадцатое уравнение

     (11) Р = ∑Рi                     (i = CO2, H2O, CO,…N)

     Необходимо составить ещё одно уравнение, используя закон
сохранения энергии. Для оговорённых условий изолированной системы
при Р = const – это равенство полных энтальпий 1 кг исходной смеси
реагентов при Т0 и 1кг продуктов окисления при температуре Тг:

     (12)    J реаг.(Т ) = J п р(Т ).
                       0              r

Полная энтальпия вещества определяется формулой

                                  T
                            0
             J (T ) = ∆ f H 298 + ∫ CP dT .                   (7.29)
                                 298

и используется в инженерных расчётах.
     Полная энтальпия реагентов при Т0 = 298 К равна:

      J реаг.(298) = ∆ f H 298
                           0
                              (С
                                              ,
                                      mHn )

          298
так как    ∫ C P,i dT = 0 и        ∆fH0(O2,N2) = 0.
          298

Полная энтальпия продуктов окисления при конечной температуре
реакции Тг запишется в виде

                                                  140

Страницы