第2章习题
21
1计算在01013MPa和37847K下苯1甲苯2对二甲苯3三元系当x103125、x202978、x303897时的K值。汽相为理想气体液相为非理想溶液。并与完全理想系的K值比较。已知三个二元系的wilso
方程参数单位Jmol
λ12λ11103533λ12λ2297783
λ23λ2244215λ23λ3346005
λ13λ11151014λ13λ33164281
在T3784K时液相摩尔体积mkmol为
10091×103
17755×10313669×103
安托尼公式为pPaTK苯1
207936278851T5236甲苯1
209065309652T5367
对二甲苯1
209891334665T578421
1答案解
由Wilso
方程得
Λ12llVV12expλ12λ11RT
33
10
911001055177×exp1035338314×3784724450Λ2104165
Λ1308382
Λ3112443
Λ2306689
Λ3215034l
γ11l
Λ12X2Λ13X3323121221XXXΛΛΛ232131331XXXΛΛΛ00497
γ110509同理l
γ2005148γ216732
l
γ304190γ315203
l
P1S207936278851378475236122428P1S02075Mpa
l
P2S209062309652378475367113729P2S00869Mpa
l
P3S209891334665378475784105514P3S00382Mpa
f作为理想气体实际溶液
K1PPS11γ2134
K214354
K302733若完全为理想系
K1PPS
120484
K208578
K303771
2在361K和41368kPa下甲烷和正丁烷二元系呈汽液平衡汽相含甲烷060387mol与其平衡的液相含甲烷01304。用RK方程计算
和Ki值。
2答案解
a111
1522427480ccpTR3222MPadm6k05mol2
a2222522427480ccpTR289926MPadm6k05mol2
b111
2086640ccpTR00298dm3mol1
b222
522427480ccpTR00806dm3mol1
其中Tc11906KPc1460Mpa
Tc24255KPc2380Mpa
均为查表所得。
a12√a11a2296651MPadm6k05mol2
液相
aa11x122a12x1x2a22x22
322×0130422×96651×01304×08696289926×086962
241711
bb1x1b2x200298×0130400806×0869600740
由RK方程
4136807400361008314
50lmV
074003611711
2450lmlmVV解得Vml01349
fl
l1φl
074001349013490074001349002980
513600740066519869
602223130402×l
134000740
013490
51236100831450074000298
0171124×l
134900740013470074001347007400l
361008314501349
013684
13297
l1φ37780
同理l
l2φ116696l2φ03113
汽相a3222×06038722×96651×060387×039613289926×0396132103484b00298×06038700806×03961300499
由413680499036100831450vmV
049903613484
1050vmvmVV得vmV05861
l
l
1
φl
049905861058610049905861002980512513600499002980348410586100499058610l
36100831450049906651939613022236038702×l
04990586100499058610049905861r