Получение аллилового спирта гидролизом хлористого аллила
Изменение энтальпии, энтропии и температурных коэффициентов рассчитывается по закону Гесса:
ΔН0298 = ΔН0298 (CH2 = CH - CH2OH) + ΔН0298 (HCl) – ΔН0298(H2O) -
-Н0298 (CH2 = CH - CH2Cl),
ΔS0298 = ΔS0298 (CH2 = CH - CH2OH) + ΔS0298 (HCl) – ΔS0298(H2O)
- S0298 (CH2 = CH - CH2Cl),
Δа = a (CH2 = CH - CH2OH) + a (HCl) – a(H2O) - a (CH2 = CH - CH2Cl),
Δb×103 = b (CH2 = CH - CH2OH) + b (HCl) – b(H2O) - b (CH2 = CH - CH2Cl),
Δc ×106 = c (CH2 = CH - CH2OH) - c (CH2 = CH - CH2Cl),
Δc’×10-5 = c’(HCl) - c’(H2О),
Δd ×109 = d (CH2 = CH - CH2OH) - d (CH2 = CH - CH2Cl).
Таблица 2
Исходные и расчетные данные термодинамики изучаемой реакции
DH0298 кДж/ моль |
S0298, Дж/ моль×К |
Ср = f(T), Дж/моль×К | |||||
а |
в×103 |
с×106 |
c’×10-5 |
d×109 | |||
Продукты реакции | |||||||
CH2=CH--CH2OH |
-131,879 |
204 |
-1,104 |
31,413 |
-2,029 |
- |
0,531 |
HCl |
-92,311 |
186,677 |
26,501 |
4,598 |
- |
1,087 |
- |
Исходные вещества | |||||||
CH2=CH--CH2Cl |
-8,95 |
14,8 |
2,525 |
3,042 |
-2,275 |
- |
0,449 |
H2O |
-241,825 |
188,723 |
30,096 |
11,286 |
- |
0,33 |
- |
D |
26,585 |
187,154 |
-7,224 |
21,683 |
0,246 |
0,757 |
0,082 |
2.2 Расчет термодинамических функций
Изменение энтальпии при указанной температуре определяется по уравнению Кирхгоффа:
Изменение энтропии реакции рассчитывают по формуле:
Изменение изобарно-изотермического потенциала рассчитывается по уравнению:
Константа равновесия реакции при заданных температурах определяется по уравнению нормального химического сродства:
Расчет всех термодинамических величин для температур от 353 до 463 К с шагом в 10 0С представлен в табл. 3.
Таблица 3
Термодинамические функции реакции
№ п/п |
Т, К |
ΔН0r,T, кДж/моль |
ΔS0 r,T, Дж/моль·К |
ΔG0r,T, кДж/моль |
lnKp |
Кр |
1 |
353 |
26,617 |
187,25 |
-39,482 |
13,45 |
7,00·105 |
2 |
363 |
26,545 |
187,28 |
-41,438 |
13,73 |
9,18·105 |
3 |
373 |
26,642 |
187,32 |
-43,228 |
13,94 |
1,13·106 |
4 |
383 |
26,658 |
187,36 |
-45,101 |
14,16 |
1,41·106 |
5 |
393 |
26,675 |
187,41 |
-46,977 |
14,38 |
1,76·106 |
6 |
403 |
26,694 |
187,45 |
-48,848 |
14,58 |
2,15·106 |
7 |
413 |
26,715 |
187,51 |
-50,727 |
14,77 |
2,60·106 |
8 |
423 |
26,739 |
187,56 |
-52,599 |
14,96 |
3,14·106 |
9 |
433 |
26,764 |
187,62 |
-54,475 |
15,13 |
3,72·106 |
10 |
443 |
26,791 |
187,68 |
-56,351 |
15,30 |
4,41·106 |
11 |
453 |
26,820 |
187,75 |
-58,231 |
15,46 |
5,18·106 |
12 |
463 |
26,852 |
187,82 |
-60,109 |
15,62 |
6,08·106 |