химический каталог




Руководство по лабораторной перегонке

Автор Э.Крель

измерения низких давлении паров позво^ ляет определить парциальные давления определенного вещества в присутствии -загрязняющих примесей.

Рек [46] применил три различных статических метода для измерения очень низких давлений (0,056—17,9 мм рт. ст.) паров анилина. В качестве измерительных средств наиболее пригодными оказались ртутный манометр и манометр, заполненный анилином. Для определения давления насыщенных паров при значениях до 60 ат и при температурах до 500° С Глазер и Рюланд применили автоклав из стали V4A.

4.4.2. РАСЧЕТ И СПОСОБЫ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ДАННЫХ ПО ДАВЛЕНИЮ НАСЫЩЕННЫХ ПАРОВ

Если нельзя непосредственно измерить давление паров какого-либо вещества или рассчитать его на основе уже имеющихся литературных данных, то это давление можно найти, исходя из атомных и структурных составляющих. Как чисто расчетные, так и графические методы определения являются всегда приближенными.

Петер [47] исследовал связь между давлением паров и молекулярной структурой вещества, применив уравнение Ван-дер-Ваальса:

lg(l/ri)= 0(1/8 — 1) (16)

где П = р/ркр — приведенное давление; 9 = Т/Ткр — приведенная температура; Ркр и Ткр — критические давление и температура; а — константа.

При расчете констант а по правилу аддитивности, исходя из соответствующих атомных и структурных составляющих, получаются значения, хорошо согласующиеся с эксперименталь60

ными данными. Примерно в 50% исследованных случаев разность между расчетными и экспериментальными значениями асоставила менее 1 %. Эти расхождения никогда не превышали отклонений а, обусловленных влиянием температуры.

Путем обработки результатов 73 опытов и сравнительных вычислений были получены следующие значения атомных и структурных составляющих для определения а:

С —2,154 СООН 2,247

н 1,139 С02 (сложный э фир) 0,507

сн2 0,124 Двойная связь 2,295

о 0,266 Тройная связь 4,605

ОН (спирт) 2,327 Разветвление в цепи С—С 0,056

СбН5 1,708

N —0,765

С1 1,356

Исходя из структурной формулы соединения, критической температуры и критического давления, по уравнению (16) можно рассчитать давление насыщенных паров р для любой температуры Т. Аддитивность констант о сравнима с аддитивностью мольной рефракции и парахора. Коллар и Наги [47а] описывают способ, основанный на методе Киннея, позволяющий рассчитывать кривые давления паров по молекулярным структурам для интервала температуры кипения от 0 до 400 °С. При этом полярность молекулы, конечно, не должна быть слишком большой.

Аналогичный метод для оценки температур кипения органических жидкостей разработал Пирсон [48], исходя из размеров и формы молекул и учитывая их ассоциацию введением в расчетную формулу поправочного коэффициента. Уравнение Эглоффа для расчета температуры кипения также дает возможность обойтись без экспериментальных данных [49]. Если для какого-либо вещества известны температуры кипения при двух различных давлениях и имеется полная кривая давления паров какого-либо эталонного вещества, то с помощью правила Дюринга [50] можно рассчитать полную кривую давления паров для данного вещества.

Правило Дюринга выражается следующим уравнением:

('кип, 1— Гкнп,8)/(в1 — ва) = о (17)

где /кмп>1 н /кип.а — температуры кипения рассматриваемого вещества А при давлениях р1 и р2; 6\ и 92 — температуры кипения эталонного вещества Б при Давлениях рг и р2; д — константа.

Из этого правила следует, что для двух веществ А и Б отношение разностей температур кипения при двух различных давлениях остается постоянным.

Применительно к большому числу веществ Рехенберг [51] выбрал в качестве эталона воду, для которой имеются точные данные по давлению паров.

61

Пример расчета температуры кипения уксусной кислоты; в качестве эталона выбрана вода.

1. Известные величины:

р! = 760 мм рт.ст. ра = 10 мм рт. ст.

Уксусная кислота <кип, 1= 118,1 °С tKm. г = 63, 0 С Вода вг = 100,0 °С 62= 51,5 °С

По этим исходным величинам в первую очередь вычисляем константу о, значение которой необходимо для дальнейших расчетов;

q = (118,1 — 63,0)/(100,0— 51,5) = 1,14

2. Расчет температуры кипения уксусной кислоты при 200 мм рт. ст.;

Pj = 760 мм рт. ст. р2 = 200 мм рт. ст. Уксусная кислота /кип, i = 118,1 "С 'кил. «=? Вода QL = 100,0 °С 62 = 66,4 °С

*к„п,, = W 1- Ч в,), *, = 118,1 - 1,14(100,0 - 66,4) = 80 °С

Полученное расчетное значение хорошо согласуется с измеренной величиной. По такой схеме могут быть рассчитаны и другие данные, однако необходимо иметь в виду, что для других эталонных веществ опытные значения температур кипения в области низких давлений часто бывают, неточными. Разумеется, при этом и разности температур, рассчитанные по правилу Дюринга, будут отклоняться от истинных значений. Следует стремиться к тому, чтобы температуры кипения эталонного вещества были установлены с погрешностью не более ±0,05 "С. В качестве эталона рекомендуется выбирать вещества, имеющие аналогичную структуру с исследуемым веществом, например соединения из одного гомологиче

страница 24
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188

Скачать книгу "Руководство по лабораторной перегонке" (6.19Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
оставить вещи на хранение
видеорегистратор parkcity
веерние курсы маникюра
курсы маникюра выхино

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(05.12.2016)