Определение термодинамических параметров реакции полимеризации тетрафторэтилена
Рефераты >> Химия >> Определение термодинамических параметров реакции полимеризации тетрафторэтилена

При T=298 K: С р,0 = 32,75 кал/(моль·К) = 137,26 Дж/(моль·К);

При Т=275 К: С р,0 = 30,42 кал/(моль·К )= 127,68 Дж/(моль·К);

При T=333 K: С р,0 = 36,08 кал/(моль·К) = 151,45 Дж/(моль·К).

Коэффициенты: а = -0,259; b = 123,17; c = -41,601.

4. Пользуясь методом введения поправок на замещение водорода группами –СН3 и другими (метод Андерсена, Байера и Ватсона), рассчитаем теплоемкость мономера – тетрафторэтилена.

В качестве основного вещества примем метан, для которого ккал/моль. Схема построения самой длинной углеродной цепи и замещения групп:

Результат расчета термодинамических характеристик тетрафторэтилена находим суммированием свойств исходного вещества (метана) и всех поправок, полученных при построении углеродного скелета молекулы замещением группами, и кратной связью. Составим сводную таблицу поправок с этапами расчета и полученными термодинамическими параметрами:

Сводная таблица поправок

Этапы расчета

(г),

ккал/моль

кал/моль·К

а

b·103

c·106

1

Метан

-17,89

44,50

3,79

16,62

-3,24

2

Первичные замещения -Н на –СH3 в цепи (3 замещения)

-7,50

31,05

-6,0

69,60

-27,4

3

Вторичные замещения -Н на –СН3 (тип А=3, В=3) (2 заме- щения)

-10,38

7,98

-6,54

61,92

-28,12

4

Замещение группы –СН3 на -F (4 замещения)

-140,0

-4,00

8,96

-94,44

47,16

5

Замена ординарной связи на двойную (тип 3=3)

25,70

-0,66

-0,41

-15,14

6,39

 

ИТОГО:

в системе СГС

-150,07

78,87

-0,2

38,56

-5,21

в системе СИ

-628,79

330,47

-0,838

161,57

-21,83

Таким образом, величина для тетрафторэтилена составляет 45,37 Дж/моль·К, кДж/моль, Дж/моль·К.

Коэффициенты уравнения температурной зависимости:

а = -0,838; b = 161,57·10-3; c = -21,83·10-6.

5. Расчет изобарно-изотермического потенциала тетрафторэтилена по методу Ван Кревелена и Чермина:

2 группы

20000 + 28,0·Т

4 группы

-184000 - 8,8·Т

RTlnσ (σ=1)

0

сопряжение

0

-164000+19,2·Т

Таким образом, кал/моль = -687,16 кДж/моль;

кал/моль = 80,448 Дж/моль·К;

Дж/моль.

6. Расчет изобарно-изотермического потенциала газообразного (условно) политетрафторэтилена по методу Ван Кревелена и Чермина:

2 группы

6000 + 73,0·Т

4 группы

-184000 - 8,8·Т

RTlnσ (σ=1)

0

сопряжение

0

-178000+64,2·Т

Таким образом, кал/моль = -745,82 кДж/моль;

кал/моль = 268,99 Дж/моль·К;

Дж/моль.

7. Мольный изобарно-изотермический потенциал реакции полиме- ризации:

гг = -178000+64,2·Т – (-164000+19,2·Т) = -14000 + 45·Т,

а с учетом эмпирической поправки для перехода мономера из газообразного состояния в кристаллический полимер:


Страница: