Плотность жидкости при нормальной температуре кипения
;(6.25)
.(6.26)
Пример 6.5
Методом Йена и Вудса рассчитать плотность жидкого изобутилбензола, находящегося на линии насыщения в диапазоне 298-650 К. Критический коэффициент сжимаемости изобутилбензола равен 0,28, критический объем сост
авляет 480 см3/моль.
Решение
1. Вычисляем значения коэффициентов Kj:
;
;
;
.
2. Критическая плотность изобутилбензола:
г/см3 .
3. Рассчитываем плотность жидкого изобутилбензола, находящегося на линии насыщения. Для 298 К имеем
=0,8056 г/см3.
Фрагмент результатов расчета при других температурах приведен в табл. 6.6., на рис. 6.9. дается сопоставление их с полученными методом Ганна-Ямады и другими методами.
Метод Чью-Праусница
Метод предназначен для прогнозирования плотности жидкости при любых давлениях. В приложении к жидкому состоянию на линии насыщения метод заключается в следующем. Отношение критической плотности cк плотности насыщенной жидкости sкоррелировано с приведенной температурой и ацентрическим фактором:
.
Для расчета предложены следующие эмпирические уравнения:
;(6.27)
;(6.28)
(6.29)
Пример 6.6
Методом Чью и Праусница рассчитать плотность жидкого изобутилбензола, находящегося на линии насыщения, в диапазоне 298-650 К. Критический объем составляет 480 см3/моль.
Решение
1. Вычисляем значения функций . Для 298 К имеем
;
;
.
2. Вычисляем критическую плотность
г/см3.
3. Рассчитываем плотность изобутилбензола при 298 К:
г/см3.
Результаты расчета плотности насыщенной жидкости при других температурах приведены в табл. 6.6. и сопоставлены на рис. 6.9. с данными, полученными методами Ганна-Ямады и Йена-Вудса.
Таблица 6.6
Плотность жидкого изобутилбензола (г/см3) на линии насыщения,
вычисленная методами Ганна-Ямады (), Йена-Вудса ()
и Чью-Праусница ()
Т, К |
|
|
|
V |
|
|
|
|
|
|
323 | 0,497 | 0,239 | 0,362 | 144,5 | 0,929 | 0,789 | 0,3760 | -0,1921 | 0,2659 | 0,8189 |
373 | 0,574 | 0,228 | 0,380 | 152,3 | 0,882 | 0,753 | 0,3834 | -0,1271 | 0,1062 | 0,7976 |
473 | 0,728 | 0,205 | 0,426 | 172,4 | 0,779 | 0,671 | 0,4238 | -0,0408 | -0,1195 | 0,7145 |
573 | 0,882 | 0,179 | 0,512 | 209,7 | 0,640 | 0,556 | 0,5091 | -0,0094 | -0,2057 | 0,5872 |
648 | 0,997 | 0,158 | 0,817 | 337,4 | 0,398 | 0,348 | 0,8333 | -0,2592 | 0,4746 | 0,3481 |