ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Расчет равновесия сложных реакций из "Теория технологических процессов основного органического и нефтехимического синтеза" Из этой системы при условиях 0 д 1 и О г/ 1 находим равновесные значения х — 0,888 и у — 0,084, что отвечает общей степени конверсии спирта 0,972. [c.244] Такой же расчет для любой температуры показывает, что равновесная степень конверсии спирта в эфир очень мала, что как будто свидетельствует о невозможности получения эфира с хорошим выходом в системе таких параллельных реакций. В действительности это не так, и даже при одном и том же катализаторе удается направить процесс в ту или иную сторону, что зависит уже от кинетических факторов. -Следовательно, для параллельных реакций термодинамика не может предсказать преобладающего направления превращений. [c.244] Рещение этой системы с учетом условий 0 х 1 и О г/ 1 дает л = 0,608 и у = 0,075. Таким образом, общая степень конверсии н-бутана составит 68,3% из нйх 60,8% превращается в н-бути-лены, а 7,5% в бутадиен-1,3. [c.245] Последняя строка расчета показывает, что для суммарной реакции изменение изобарно-изотермического потенциала будет сильно положительным при любой достижимой температуре, т. е. положение равновесия, не зависящее от давления, сильно сдвинуто в сторону исходных веществ, и процесс в целом термодинамически невыгоден. [c.246] Из сравнения видно, что для первой стадии АОЧ остается отрицательной вплоть до температуры 350 К. Используя, кроме того, положительный эффект давления, становится возможным осуществить эту стадию при относительно низкой температуре с высоко степенью превращения. Вторая стадия, наоборот, имеет отрицательное значение АСп при температуре выше 670 К, причем дав -1 ление влияет на нее противоположным образом. Следовательно при относительно высокой температуре и низком давлении легко осуществима и вторая стадия. При разделении суммарного процесса на две последовательные реакции, проводимые в разных условиях, становится достижимым результат, который казался термодинамически невозможным. [c.247] Примечание. В скобках приведены величины, пересчитанные в Дж и кДж. [c.248] Сравнение констант равновесия для реакций 1, 4 и 6 показывает, что первую реакцию можно считать практически необратимой это же относится и к реакциям 2 и 3. Таким образом, взаимодействие, спирта с аммиаком и аминами протекает необратимо, а состав смеси определяется реакциями диспропорционирования (например, 4 и 6). [c.248] Эта система уравнений второй степени может быть решена для любого р, если подставить найденные ранее значения констант К4 и Ке. Ее рещения графически даны на рис. 51, причем по условиям задачи очевидно, что Р 3. Из рисунка видно, что состав равновесной смеси сильно зависит от мольного соотношения реагентов. [c.248] Аналогичные соотношения наблюдаются для обратимых после-довательно-параллельных реакций, при которых диспропорциони-рование отсутствует или не играет существенной роли, как. [c.249] Здесь содержание моноэфира в смеси также проходит через максимум, положение и высота которого зависят от величины и соот- ошения констант равновесия первой и второй стадий. [c.250] Расчет констант равновесия и составов равновесных смесей для гомогенных жидкофазных реакций или для взаимодействия газов с жидкостями представляет большой практический интерес, поскольку такие процессы часто встречаются в органической технологии. Эти расчеты имеют ряд особенностей по сравнению с расчетами газофазных реакции, что обусловлено спецификой жидкого состояния веществ и растворов. [c.250] Вернуться к основной статье