Всего на сайте:
248 тыс. 773 статей

Главная | Добыча и разработка природных ресурсов

Пример 5, Определить парциальное давление этилбензола в смеси его с водяным паро..  Просмотрен 661

Определить парциальное давление этилбензола в смеси его с водяным паром на входе в реактор дегидрирования, если на 1 кг этилбензола (С8Н10) в смеси приходится 2,6кг воды, температура смеси 605°С, давление 780мм.рт.ст.

 

Рэб - ? Си Решение:
m(эб) = 1кг mв = 2,6кг tсм = 605°С Рсм = 780мм.рт.ст M(в) = 18×10-3кг/моль М(эб) = 106×10-3кг/моль   878 К 103991 Па Задача на определение парциального давления из закона Дальтона.

Решение:

1. Рi = xi Pсм;

Р(эб) = x(эб)× Pсм

2. Чтобы определить Р(эб) необходимо знать молярную долю этилбензола.

хi = пi/п; хэб = п(эб)/(пэб + пв)

3. Определяем количество этилбензола пэб и количество воды пв по формуле

п= m/M

пэб = mэб/Mэб ; пв = mв /Mв

пэб = 1/(106×10-3) =9,34 моль

пв = 2,6/(18×10-3) = 144 моль

x(эб) =9,34/(9,34+144) = 6,09×10–2

Р(эб) =6,09×10 -3× 103991 = 6,38×103Па

Пример 6

Определить плотность синтез - газа нижеприведённого состава при 400°С и

Р = 3МПа (Мега Па).

СО – 31,0; Н2 – 51,5; СО2 – 15,0; СН4 = 1,0; N2 – 1,5; %(об.)

 

r - ? Си Плотность определяем по формуле По правилу смешения находим среднюю молярную массу газовой смеси: Мсм = х(СО)×М(СО) + х(Н2)×М(Н2) + М(СО2)×х(СО2) + х(СН4)×М(СН4) + + х(N2)×М(N2) т.к. в газах jI = xi Þ V = п x(CO) = п(CO)/п.
φ(CO) = 31% φ (H2) =51,5% φ(CO2) = 15,0% φ(CH4) = 1,0% φ(N2) = 1,5% t = 400°C P = 3МПа R = 8,314Дж/моль×К 0,31 0,515 0,15 0,01 0,015 673К 3×106Па  

Решение:

Находим молярные массы веществ:

M(CO) = 28×10-3 кг/моль; М(H2) = 2×10-3 кг/моль;

М(CO2) = 44×10-3 кг/моль;

М(СH4) = 16×10-3 кг/моль; М(N2) = 28×10-3 кг/моль.

М = (0,31×28+0,515×2+0,15×44+0,01×16+0,015×28)×10-3 = 16,89×10-3 (кг/моль)

r = 3×10-6×16,89×10-3/(8,314×673) = 9,06кг/м3

 

Пример 7

При какой температуре будет происходить кипение гексана в аппарате, давление которого 600мм.рт.ст.

Решение:

По диаграмме (см. приложения) находим tк гексана. Она равна 61°С.


Пример 8

Динамическая вязкость бензола при нормальной Тк равна 0,317Па×с, а плотность 815 кг/м3. Какова его кинематическая вязкость.

n - ? n = h/r n = 0,317/815 = 3,89×10-42/с) = 3,89Ст.
h = 0,317Па×с r = 815 кг/м3  

Пример 9

Определить какое количество теплоты расходуется для очистки методом перегонки 25кг сероуглерода СS2, если tк = 46,3°С.

Q - ? 1. Используем правило Троутона для определения молярной теплоты испарения. Qm = 89,12 × Тк Qm = 89,12×319,3 =28456 Дж/моль » 28,5 кДж/моль 2. Определяем теплоту испарения Q = n×Qm ; n = m/M; n = 25/(76×10–3)»329 моль Q = 329×28,5 = 9376,5 кДж » 9,4МДж
tк = 46,3°С m = 25 кг М (СS2) = 76×10–3кг/моль 319,3K  

Вопросы для самоконтроля

1. Проанализируйте и исправьте обнаруженные ошибки:

а) при V = const давление газа обратно пропорционально температуре;

б) при смешении газов свойство смеси определяется как сумма свойств её компонентов.

2. Назовите основные свойства, отличающие реальный газ от идеального.

3. Почему жидкости практически несжимаемы?

4. Почему для поддержания кипения воды необходим постоянный подогрев?

5. В чём состоит основное различие связей в кристаллах ионного и атомного типа.


Предыдущая статья:Пример 4, По уравнению Ван-дер-Ваальса вычислить температуру, при которой объём .. Следующая статья:Первый закон термодинамики
page speed (0.0169 sec, direct)