Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Третий этап. Расчет теплового эффекта по формуле Кирхгофа.






Формула Кирхгофа определяет зависимость теплового эффекта химической реакции от температуры. В дифференциальной форме уравнение Кирхгофа может быть представлено как энтальпийно- температурный коэффициент:

(11)

подставив (9) в (11) получим уравнение:

. (12)

Разделив переменные, получают уравнение с разделенными переменными:

. (13)

Интеграл от уравнения (13) берется в интервале от Т=298 до Т, К:

. (14)

Завершая интегрирование, получаем интегральное уравнение Кирхгофа:

(15)

где - тепловой эффект реакции при Т= 298 К и Р= 1 Атм.

В это уравнение подставляют численное значение изменения энтальпии реакции из выражения (7) и численные величины констант и :

Преобразуют это уравнение к виду:

(16)

По уравнению (16) рассчитывается тепловой эффект реакции в интервале от 298 до 1000 К с шагом 100 °. Для удобства расчета теплового эффекта строится вспомогательная таблица 3.

Таблица 3 - Зависимость теплового эффекта химической реакции от температуры

Т, К , Дж/моль Т-298 23.309 (Т-298) T2-2982 -27, 595× 10+3 (T2-2982) T3-2983 5, 161× 106 + 6 (T3-2983) , Дж/моль
                 
      46, 618   -33, 0   2, 76  
          -1964, 4   193, 71  
      4708, 418   -4448, 1   508, 51  
      7039, 318   -7483, 3   978, 13  
      9370, 218   -11070, 8   1633, 53  
      11701, 118   -15209, 9   2505, 6  
      14032, 018   -19901, 0   3625, 5  
      16362, 918   -25149, 9   5024, 0  

 

По данным таблицы 3 строится график в координатах = f(T), который представлен на рисунке 1.

 

Рисунок 1 - Зависимость теплового эффекта химической реакции от температуры

 

Анализ полученных данных

Из рисунка 1 следует экстремальный ход теплового эффекта с повышением температуры нагрева реакционной смеси.

С повышением температуры выше 500 К затраты энергии на нагрев реакционной смеси немного снижаются.

 






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.