Автор работы: Пользователь скрыл имя, 09 Февраля 2015 в 15:37, курсовая работа
В курсовой работе предложен термодинамический расчет предположительного объекта автоматизации – химического процесса получения уксусной кислоты с целью предварительного определения возможности, направления и предела протекания процесса. На текущем этапе расчета необходимо определить изменение энтальпии, энтропии, температурного коэффициента теплового эффекта реакции, энергии Гиббса и логарифма константы равновесия в зависимости от температуры. Расчет перечисленных термодинамических характеристик производился на основе справочных данных.
Введение…………………………………………………......................................4
Теоретическая часть………………………………..................................5
Общие теоретические представления о термодинамическом анализе……………………………………………………………………5
Получение циклогесана. Способы получения циклогескана……………………………………………………………13
АНАЛИТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ………………………………………….14
Расчет термодинамических характеристик по справочным данным………………………………………………………………….14
Анализ полученных результатов с целью определения возможности, направления и предела протекания процесса…………………………………………………………………..16
Расчет ΔH = f(T), ΔS = f(T), ΔG = (T), lnKp = f(1/T)…………………16
Заключение……………………………………………………………………...24
Список использованной литературы………………………………………..25
График зависимости энтропии от температуры.
Энергия Гиббса.
112,46 T+94,465 lnT-188,93 - 941 Т
94,465 + lnT-203042,45
T |
∆G |
298 |
-222929 |
348 |
-217929 |
398 |
-212814 |
448 |
-207615 |
498 |
-202353 |
548 |
-197046 |
598 |
-191705 |
648 |
-186340 |
698 |
-180957 |
748 |
-175562 |
798 |
-170159 |
848 |
-164751 |
898 |
-159342 |
948 |
-153932 |
998 |
-148522 |
dlnKр =)dt
dlnKр =-
+-)dT
dlnKр=
Ϲоnst = (20,164-1,034+0,48)
Ϲоnst =3,55 –
lnKр= 39,57= -3,55lnT
dlnKр=-+ 9,75
T |
LnKp |
298 |
39,98017 |
348 |
35,32575 |
398 |
32,31848 |
448 |
28,74562 |
498 |
24,87923 |
548 |
20,25578 |
598 |
17,56593 |
648 |
13,59528 |
698 |
10,19051 |
748 |
8,23903 |
798 |
6,65625 |
848 |
5,37743 |
898 |
4,3521 |
948 |
3,54037 |
998 |
2,91028 |
График зависимости lnKp от температуры
Заключение.
Мы расчитали термодинамическую характеристику по справочным данным.
Температурный коэффициент теплового эффекта Η при повышении температуры будет уменьшаться.
Мы нашли температурный интервал, при котором эта реакция идет без разложения газов,нижний температурный предел для всех газов одинаковый и составляет 298К, верхний предел наименьший у метана (составляет 1000 К). При более высоких температурах этот газ будет разлагаться. Поэтому наиболее приемлемый температурный интервал для данной реакции 298-1000 К.
∆G= f (T) при повышении температуры энергия Гиббса возрастает и при температуре больше 900 К ее изменение будет больше нуля. Из этого следует, что при температуре выше 900 К реакция невозможна в прямом направлении. Таким образом, интервал температур, при котором исследуемая
реакция возможна в прямом направлении составляет от 298 до ~900 К. При 900 К наступает предел протекания процесса.
При повышении температуры ln снижается и при температуре больше 900 К ее значение будет меньше нуля. Из этого следует, что при температуре выше 900 К реакция невозможна в прямом направлении. Таким образом,
температурный интервал возможного процесса ограничивается 298 – 900 К.
Список использованной литературы
1.Краткий справочник физико- |
Пономаревой А.М.- СтП..: Химия. 2009. 230 с.
|
2. Стромберг А.Г., Семченко Д.П. Физическая химия. - М: Высшая школа. - |
2009.-388 с;
|
3. Краснов К.С. Физическая химия. - М.: Высшая школа. 2009 - 500 с
|
4. Краткий справочник физико-химических величин /Под ред. А.А. Равделя и |
А.М. Пономаревой. СтП: Химия.- 2009 -230с |
Информация о работе Термодинамическое исследование технологического процесса