Cтраница 2
Уравнение ( 9.7 1) можно применять только для неполярных смесей; как указывалось, оно может быть использовано как для газов при высоком давлении, так и для жидкостей при высокой температуре, но точность для жидкостей, приведенная плотность для которых превышает приблизительно 2, предполагается невысокой. Уравнение никогда широко не проверялось для области жидкости. Когда же была проведена проверка на девяти газовых смесях с различной плотностью ( 1396 экспериментальных точек), средняя погрешность была равна 3 7 %; большинство смесей составляли легкие углеводороды или углеводороды и инертные газы. График уравнения (9.7.1) показан на рис. 9.15. Для простых смесей достигается удивительное соответствие. В этом случае для определения псевдокритических констант были приняты другие правила. Хорошие результаты были получены для смесей легких углеводородов; найдено также, что корреляция может быть улучшена, если молекулярную массу смеси, определенную по мольным долям, использовать как третий коррелирующий параметр. [16]
Несмотря на то, что параметр бинарного взаимодействия J12 для неполярных смесей обычно гораздо меньше единицы, его значение может быть существенным, особенно, если разница между 6t и 62 мала. [17]
Можно рекомендойатъ те же самые методы, что и для неполярных смесей, за исключением эмпирического метода Брокау, который в этом случае неприменим. Метод Мэсона-Саксены не был так широко проверен как корреляция Линдсея-Бромли. [18]
Эти погрешности близки к тем, которые установил Ченг для неполярных смесей. Метод Брокау не может давать более высоких значений km, чем значения, определяемые по правилу аддитивности, и поэтому он неприменим к смесям, в составе которых имеется полярный компонент. [19]
Для определения km смесей, состоящих из полярных и иеполярных компонентов, можно рекомендовать те же методы, что и для неполярных смесей, за исключением эмпирического метода Брокау, который в этом случае неприменим. При использовании метода Ченга и др. следует фц рассчитывать по уравнению ( IX. [20]
Другие работы, касающиеся определения энтальпии полярных смесей, в первую очередь, работы Сторвика и Смита [73-77], показывают, что обычные методы для неполярных смесей, построенные на принципе соответственных состояний и использующие псевдокритические значения температур и таблицы отклонений энтальпии ( такие, как представленные в приложении II), не позволяют точно рассчитывать энтальпию. Сторвик и Смит подразделили отклонения энтальпии на два типа: 1) учитывающий неполярную неидеальность; 2) учитывающий изменение энтальпии, обусловленное явлением ассоциации молекул полярных компонентов. [21]
Уравнения для определения потенциальных параметров различных типов смесей, необходимые при нахождении вириальных коэффициентов взаимодействия, указаны в табл. VI. В случае неполярных смесей и смесей, для которых величина Вц определяется взаимодействием полярных молекул с неполярными, рассчитанные параметры взаимодействия используются затем как параметры потенциала Леннарда - Джонса и коэффициент Вц находится таким же образом, как это было описано выше для чистых иеполяр-ных веществ. Для полярных смесей параметры взаимодействия определяются с помощью потенциала Стоккмайера аналогично опи - санному выше способу для полярных веществ. [22]
![]() |
Корреляция избыточной энергии Гиббса для смесей ароматических и насыщенных углеводородов при 60 С. Номера соответствуют списку бинарных систем в 1 работы, из которой заимствованы данные. [23] |
Поскольку / 12 является по существу эмпирическим параметром, то он зависит от температуры. Тем не менее для типичных неполярных смесей в широком интервале температуры эта зависимость выражена очень слабо. [24]
Тондон и Саксена [183] также указывают, что этот метод обычно надежен для неполярных смесей. [25]
Важными достоинствами уравнений Вильсона являются обычно наблюдаемые точность результатов при представлении поведения коэффициентов активности полярных и неполярных смесей и способность представлять поведение многокомпонентных смесей на основании параметров бинарного взаимодействия. В то же время для этих уравнений характерен ряд недостатков. [26]
Та же корреляция может быть применена и для смесей: При этом вместо критических параметров используются псевдокритические константы, правила определения которых даны в разделе VI. Этот метод применим в основном. Для неполярных смесей, но часто он дает удовлетворительные результаты и для слабополярных смесей. Применение метода не ограничивается только газовой фазой. До сих пор не было проведено тщательной проверкр метода, позволяющей сделать определенные выводы о его точйО сти, однако его простота привлекает. [27]
Вильке [218] сравнил расчетные значения с экспериментальными данными для 17 бинарных систем и нашел, что среднее отклонение составляет менее 1 %; в сравнение было включено несколько случаев, когда значение цт проходит через максимум. В большинстве случаев сравнивались только неполярные смеси, причем были получены очень хорошие результаты. [28]
Теплопроводность газовой смеси обычно не является линейной функцией состава. Это ясно видно по рис. 10.15, на котором представлены экспериментальные значения теплопроводности для четырех систем. Система аргон-бензол является типичным примером неполярной смеси с молекулами различных размеров, а смесь метиловый спирт - я-гексан характеризуется значительной разницей полярностей компонентов. Линейные системы бензол-к-гексан и простой эфир-хлороформ представляют собой промежуточный случай смесей, в которых определяющее значение имеют размеры молекул, и смесей, свойства которых определяются полярностью компонентов. [29]
Этот метод прост и представляет интерес, однако он применим только для неполярных смесей и точность его аналогична точности метода Вильке. Саксена с сотрудниками [83, 178, 205] также использовали уравнение (9.5.1) как исходное для разработки корреляции, но требовалось по крайней мере одно значение вязкости смеси, чтобы рассчитать другие. Хорошие результаты обычно получались, если такая вязкость смеси вводилась в расчет. [30]