Константы равновесия бутана

Фрай и Геппке определили константы равновесия дегидрирования этана, пропана и бутанов. На основании определенных ими констант равновесия дегидрирования изобутана мы рассчитали зависимость глубины дегидрирования изобутана и смесей изобутана с водородом от температуры и давления [2]. Результаты расчетов представлены на рис. 1 и 2. [c.40]

Рассчитайте также константы равновесия и термодинамические данные реакций непосредственного перехода метана в бутан и в октан. Предскажите состав (качественно) продуктов высокотемпературного разложения метана при различных температурах.. [c.251]

Рис. 12. Константы равновесия метана и к-бутана в системе метан — к-бутан [36].

В логарифмических координатах закон Рауля представляется прямыми линиями с коэффициентами пропорциональности, равными единице и проходящими через значение давления, аналогичного давлению насыщенного пара при принятой температуре. Для пропана и бутанов при давлениях ниже давления насыщенного пара экспериментальные константы равновесия сходятся в одной точке при К=1. Так, для пропана в метане при давлении 70 кГ/см и температуре 49°С значение действительной константы равновесия равно 0,6, а по закону Рауля — 0,24. Подобный характер влияния давления подчеркивает, что константы равновесия изменяются в зависимости от состава фаз и значительно отклоняются от закона Рауля. Температура 49° С [c.88]

Для того чтобы определить константу равновесия К°р реакции в газовой фазе при давлении, равном нулю, цитируемые авторы сделали ряд допущений. Так как не было данных Р — V — Т для фазового равиовесия смеси нормального и пзо-бутанов, авторы [13] приняли, что [c.296]

Равенство (16) само по себе не является особенно полезным для определения констант равновесия, поскольку нахождение парциального объема компонентов требует знания состава сосуществующих фаз. Если состав сосуществующих фаз известен, то константы равновесия могут быть получены непосредственно без использования уравнения (16). На рис. 11 дана зависимость от давления парциальных объемов метана в спстеме метан — н-бутан [35], соответствующих составам жидкой и газовой фаз при равновесии (температура 71,1° и давление [c.61]

Уп О. VI — молярные объемы жидких нормального и мзо-бутанов. Вычисленные при помощи уравнения (2) константы равновесия реакции изомеризации бутана помещены в третьей графе табл. 4. Расчет [c.297]

На рис. 11 (стр. 105) показано влияние температуры на равновесные концентрации бутанов, бутиленов и дивинила. При составлении этого графика и табл. 22 было сделано допущение, что свободные энергии образования всех четырех бутиленов одинаковы при любой температуре, однако это не соответствует действительности. В табл. 28 приведены более точные уравнения свободной энергии. Последние уравнения использованы для расчета констант равновесия при постоянном давлении (Кр) и равновесных степеней превращения для двух типичных реакций изомеризации при обычной и более высоких температурах. Полученные результаты помещены в табл. 29, где X обозначает процентное содержание данного продукта в равновесной смеси (транс-бутилена-2 в третьей графе и изобутилена в четвертой графе). [c.127]

Отклонения констант равновесия в системах этан — бутан и этап — гептан, вероятно, меньше погрешностей эксперимента. Отклонения для системы бутан — гептан менее удовлетворительны. [c.18]

Константы равновесия изомеризации бутанов в газовой фазе [c.345]

Константы равновесия для двойных смесей, содержащих метан в качестве наиболее летучего компонента, могут быть рассчитаны по критическим давлениям для этих двойных смесей этот способ расчета является точным и строгим. Из рассмотрения экспериментальных данных следует, что коррелирующее давление для тройных смесей может быть функцией равновесного давления. Это подтверждается примером рис. 4, на котором показаны экспериментальные константы равновесия для метана при 37,8° С в двойных системах метан—пропан [37], метан — -бутан [36] и в тройной системе метан — этан — / -пентан [3]. Критическая температура тройной смеси равняется 37,8° С, критическое давление 95,6 ата. Это критическое давление совпадает с критическим давлением метан-пропановой смеси при 37,8° С. Значения константы равновесия метана на гра- [c.102]

При высоких температурах метан может разлагаться с образованием этана. Этан в свою очередь может по аналогичной реакции переходить в бутан, который тем же путем может превращаться в октан. Константы равновесия этих реакций [c.250]

Константы равновесия для н-бутана принимают по изо-бутану, для сероводорода — по этану и для двуокиси углерода — как среднее значение между константами равновесия метана. [c.89]

Высокое давление для каждого компонента — это такое давление, при котором наблюдается точка перегиба на кривых зависимости константы равновесия от давления при постоянной температуре. Для этана это давление равно 9,5—10,5 МПа,, для пропана 6—7 МПа, для бутанов 4—5 МПа. Когда давление превышает высокое давление, степень извлечения компонента при прочих равных условиях снижается. [c.209]

Константа равновесия изомеризации бутанов в жидкой фазе и пересчет [c.344]

Данные для констант равновесия изомеризации бутанов в жидкой фазе охватываются уравнением [c.345]

Рис. 25. Константы равновесия этан — гидрат, пропан — гадрат и н-бутан — гидрат.

Для более сложных углеводородов, чем этен (этилен), расчеты значительно менее точны, так как не все необходимые частоты колебаний молекул углеводородов были с достаточной точностью известны. Питцер в своих работах [29], [30], а также и другие исследователи вынуждены были прибегнуть при выборе нужных для подсчетов величин к методу подгонки. Они подбирали частоты колебаний таким образом, чтобы вычисленные по ним энтропии были наиболее близки к данным, полученным из измерений при низких температурах [11], теплоемкости паров к данным, полученным путем непосредственных измерений, и вычисленные величины Ф давали бы при расчете данные для констант равновесия, наиболее близкие к экспериментальным. Кроме того, накладывалось условие закономерного изменения частот колебаний при переходе от углеводорода к углеводороду. Мы рассматриваем материал по частотам колебаний в разделе, посвященном структуре молекул углеводородов [13]. Здесь же только укажем, что, повидимому, приближенная оценка частот колебаний молекул углеводородов не во всех случаях была вполне надежной. Если вычисленные энтропии и величины Ф не противоречили данным эксперимента, то этого нельзя сказать о вычисленных данных для теплоемкостей. Как видно из приведенных в [12] рисунков и текста к ним, теплоемкости, вычисленные для бутанов и пентана, плохо согласуются с экспериментом. Это ставит под некоторое сомнение надежность применения приводимых данных для температур выше тех, при которых они подвергались проверке путем сравнения с экспериментальными данными [c.173]

В промышленности наиболее важное место занимает изомеризации rt-бутана. Реакция эта обратима в интервале температур О—100 °С и давлений, при которых пары бутанов подчиняются законам идеальных газов зависимость константы равновесия реакции от температуры выражается уравнением [c.83]

Задача VIII.8. Определить равновесный состав для системы бутан — пентан при давлении 3 атм и температуре 37,8° С, пользуясь а) законом Рауля б) уравнением (VIH. 23), если известно, что давления паров чистых компонентов при соответствующей температуре равны pi = 2650 мм рт. ст. и ро = 830 мм рт. ст. константы равновесия ki = 1,15 и 2 = 0,36. [c.304]

Метод определения коэффициентов активности и др, термодинамических величин для углеводородов С4 (бутан, бутен-1, цис- и гра с-бутены-2, бутадиен) в фурфуроле и констант равновесия для системы м-бутан-н-додекан, [c.165]

Константы равновесия жидкость — пар в системе этан — н-бУтан — н-пентан лри 93, 121, 149°. [c.127]

Определение констант равновесия этана, пропана, н-бутана при бесконечном разбавлении в системе метан — бутан с помощью газовой хроматографии. [c.128]

Экспериментальное определение константы равновесия. Константы равновесия для н-бутана и изобутана были определены путем изучения изомеризации бутанов как со стороны нормального парафина, так и со стороны изопарафина [13]. Изомеризация изучалась при 25, 100 и 150° и в условиях опытов, подобранных таким образом, чтобы свести к минимуму вторичные реакции. В зависимости от исследуемого температурного интервала опыты проводились в запаянных трубках, в автоклаве с мешалкой или в проточном аппарате непрерывного действия. [c.19]

На основании весьма точно определенных тепловых эффектов и расчетов по теореме Нернста и по спектроскопическим данным Россини, Про-зен п Питцер [15] вычислили константы равновесия изомеризации бутанов, пентанов, гексанов и гептанов. Полученные ими величины приводятся в табл. 1 и 2. [c.186]

Изучение равновесия. Константы равновесия нормального и взобута-нов были определены при 25, 10О и 150° при изучении изомеризации бутанов как со стороны нормального, так и изопарафина [57]. На основании экспериментальных данных была вычислена концентрация изобутана в жидкой и паровой фазах как функция температуры. Результаты, суммированные в табл. 1, хорошо согласуются с определениями равновесий, проведенными другими исследователями [31, 40, 41, ЬО], а также с данными, вычисленными по теплотам сгорания [68]. [c.17]

Обозначив теперь через К , и /12,3 константы равновесий реакций изомеризации нормального гексана в 2-метилпентап, 3-метил-пентан, 2,2-диметплбутан п 2,3-диметил бутан соответственно, записываем [c.146]

Серебрякова и А. В. Фрост [3] рассчитали равновесие реакции изомеризации бутана, воспользовавшись результатами своих экспериментальных измерений констант равновесия реакции изомеризации бутиленов, а также данными Фраи и Хеппке [19] по дегидрогенизации бутанов. Однако и эти расчеты окапались но более удовлетворительными, чем расчеты цитированных выше авторов. [c.300]

Так, например, на основании снектросконических данных Питце ) [20] произвел расчет термодинамических величин (в том числе и свободной энергии) для ряда парафиновых и непредельных углеводородов. В 1941 г. опубликована статья Россини и Питцера [21], в которой с помощью наиболее точных в то время данных о свободных энергиях углеводородов вычислены константы равновесия реакций изомеризации бутанов, пентанов. гексанов и гептапов в интервале 25—727° С и соответ- [c.300]

Системы этан — н-бутап] этан — н-геп-тан и н-бутан—н-гептан. Экспериментальные исследования равновесия жидкость — пар в трех двойных системах, которые могут быть составлены из этапа, и-бутана и и-гептана, были опубликованы в работах [8—10]. Эти исследования были проведены очень тщательно. Сравнение рассчитанных значений констант равновесия с константами равновесхш, полученными опытным путем, приводятся в табл. 8 работы [3]. Аналогичное сравнение для системы этан—н-гептан приводится в табл. 7 настоящей статьп, а сравнение для системы -бутап — к-гептан дается в табл. 8. [c.17]

Сочетание фракционированной конденсации с низкотемпературной ректификацией. Для фракционировки природного газа, чаще более тощего,, применяется третий тип установок, в которых большие количества метана начала отделяются от этана и вышекипящих простым методом однократного частичного ожижения с расширительным или внешним охлаждением. При нормальном давлении метан и этап далеко отстоят друг от друга по температурам кипения ( — 161,4° и —88,3°), но ири повышенных давлениях и низких температурах разделение их сильно затрудняется вследствие ретроградного увеличения констант равновесия этана и вышекипящих углеводородов в этих условиях. Это приводит к резкому падению относительной летучести метана и малому извлечению этана при однократной конденсации. По такой схеме работает завод в Габе (США, штат Кентукки), выделяющий из тощего природного газа этан, пропан, бутан и более тяжелые углеводороды [20), (рис. IV. 13). Производительность завода по сырью 21 млн. газа в суткн. Природный газ под давлением 40 ата обезвоживается и затем охлаждается до температуры — 65- --75°, при этом конденсируется значительное количество этана и более тяжелых компонентов. Сконденсированная жидкость-отделяется в сепараторе 4, а остаточный газ после теплообмена с входящим сырьем компримируется и возвращается в газопровод. Ожиженные компоненты дважды испаряются в 5 и б ири последовательно снижающемся давлении и затем ректифицируются для выделения фракций этана и вышекипящих углеводородов. Холодные продуктовые потоки доводятся до обычной температуры теплообменом с конденсирующимися хладагентами этано-пропановой каскадной системы, которая покрывает недостачу холода в процессе. [c.174]

I — давление сходимости 30 МПа 2 — метан 3 — углекислый газ 4 — этан 5 — пропан 6 — бутан 7 —пеатан в — гексан 9 — гептан и более тяжелые углеводороды пунктиром показаны теоретические линии константы равновесия [c.309]

Точки росы и точки да1 лсния насыщения могут быть установлены нз объемных данных по разрыву первой производной объема ио давлению прн постоянной температуре. На рис. 4 приведены данные, полученные при помощи ап-паратзфы постоянного объема для неуглеводородной однокомпопентной системы. Подобные данные представлены на рис. 6 для смеси метана и м-бутана [35]. Следует отметить пере-лом на границе двухфазной области для данной смоси, содержащей 0,4 весовых доли метана. Такая же диаграмма дана на рис. 7 для системы метан — / -бутан при 71,11°. По этим данным может быть установлен состав сосуществующих фаз и определены константы равновесия. [c.60]

Величина теплоты изомеризации н.бутана в изобутан, равная —2050 кал моль, долгое время считалась спорной. Первые ее определения, выполненные в середине 30-х годов, оказались ошибочными (—1550 кал моль), и лишь только в 1951 г. в работе [19] было приведено значение, которое сохранилось и до настоящего времени. Интересно, что еще в 1939 г. наш выдающийся химик, специалист по термодинамике органических соединений, А. В. Фрост, основываясь на температурной зависимости экспериментальных констант равновесия в системе бутан 1изобутан, указал на ошибочность существовавших тогда данных по тепловому эффекту этой реакции и вычислил значительно более правильную величину, равную —2270 + 200 кал молъ [20]. [c.72]

На рис. 35 и 36 представлено изменение констант равновесия этих процессов от температуры. Расщепление парафинов в этилен в значительной мере зависит от молекулярного веса парафинов. В то время как бутан расщепляется лишь при 600° С, тетрадекан уже при 450° С. Из рис. 35 В1ЗДН0, что изменение констант равновесия реакций циклизации парафинов в нафтены от температуры для различных видов сырья далеко не так велико, как при расщеплении парафинов. На рис. 36 локазано, что шестичленпые нафтены могут расщепляться в этилен приблизительно при тех же температурах, что и парафины. Из рис. 35 и 36 видно, что равновесие является гораздо более благоприятным для образования этилена из парафинов, чем для циклизации парафинов, а при высоких температурах как парафины, так и нафтены могут расщепляться в этилен. При этом нафтены могут также дегидрироваться в ароматические углеводороды. Из высших парафинов — гекса-на, гептана, октана и иона-па при 700° С было получено 58—60% вес. газообразных олефинов. Лучший выход этилена (24—26% вес.) из нафтенов получают при 840— 950° С. Из циклогексана при 850° С моншо получить до 29% вес. этилена [57], а также значительное количество бутадиена. Исходная нефть в зависимости от происхождения содержит бо.льшее [c.49]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология