ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Типы расчетных методов из "Свойства газов и жидкостей" Идеальная система расчета физико-химических свойств должна I) выдавать надежные физические и термодинамические данные для чистых веществ и их смесей при любых температурах и давлениях 2) указывать агрегатное состояние (твердое, жидкость, газ) 3) обходиться минимальным количеством входных данных 4) выбирать путь расчета, ведущий к минимальной ошибке 5) указывать возможную ошибку 6) минимизировать время расчета. Немногие имеющиеся методы приближаются к этому идеалу, но многие из них работают достаточно хорошо. [c.14] Связь давления с объемом при постоянной температуре различна для разных веществ, однако если давление, объем и температура отнесены к соответствующим критическим свойствам, то функция, объединяющая приведенные свойства, становится одинаковой для всех веществ. [c.14] Экспериментальные значения [З] / — метан 2 — азот. [c.15] ДЛЯ МНОГИХ неполярных веществ представляет собой почти постоянную величину порядка 0,27, то корреляция упрощается и Z для большой группы соединений является функцией только Рг и Тг- Разработанные на этой базе корреляции отклонений от идеальногазового закона представлены в гл. 3. [c.15] Здесь Ti — вязкость при Гд, но при низком давлении, — вязкость при температуре Т и низком давлении группа, включающая М, Рс и Т , получена методом анализа размерностей. Могут быть предложены и другие способы использования Ti , каждый из которых основан на принципе соответственных состояний, но все они являются эмпирическими в смысле приложения к перенос- ным свойствам. [c.15] Аналогичным ценным базисом для разработки расчетных методов является статистическая механика, Уравнения, описывающие различные свойства, включая переносные, выводятся из выражения для функции потенциальной энергии межмолекулярного взаимодействия. Эта функция во многом эмпирична, однако результирующие уравнения для свойств удивительно нечувствительны к потенциальной функции, от которой они происходят, а двухконстантные потенциальные функции оказываются весьма подходящими для некоторых систем. Как и для принципа соответственных состояний, отклонения от результирующих уравнений можно обработать эмпирически. [c.15] Свойства молекул с сильно выраженной полярностью плохо описываются двух- или трехконстантными корреляциями, которые так хорошо подходят для неполярных молекул. Предложен дополнительный параметр, включающий ди-польный момент, поскольку полярность характеризуется именно дипольным моментом. Такой подход оказывается только частично успешным, поскольку полярные молекулы очень индивидуальны и давать им универсальные характеристики весьма непросто. Предлагались также параметры для учета квантовых эффектов, которые при низких температурах могут оказаться важными. [c.16] Структура. Все свойства связаны со структурой молекул. Именно структура определяет величину и доминирующий тип межмолекулярных сил. Она же определяет и энергетический потенциал молекулы, а следовательно, ее теплоемкость. [c.16] Релевантные характеристики структуры молекул по-разному соотносят с характеристиками атомов, групп атомов, типов связей и т. д., для которых назначаются соответствующие весовые коэффициенты, а значение свойства определяют обычно каким-либо алгебраическим действием. Взвешенные характеристики часто складывают — при прямом расчете свойства или при определении поправки к его значению, полученному из приближенного теоретического соотношения. Например, метод Лидерсена для расчета Тс основай на простейшем правиле, согласно которому значения нормальной температуры кипения и критической температуры соотносятся приблизительно как 2 3. Затем для получения параметра, эмпирически. корректирующего это соотношение, используются аддитивные структурные составляющие, зависящие от типа связей. [c.16] Вернуться к основной статье