题目
试计算一个125cm3的刚性容器,在50°C和18.745MPa的条件下能贮存甲烷多少克(实验值是17克)?分 别比较理想气体方程、三参数对应态原理和PR方程的结果(PR方程可以用软件计算)。
试计算一个125cm3的刚性容器,在50°C和18.745MPa的条件下能贮存甲烷多少克(实验值是17克)?分 别比较理想气体方程、三参数对应态原理和PR方程的结果(PR方程可以用软件计算)。
题目解答
答案
解:查出rc=190.58K,Pc=4.604MPa/ =0.011PV利用理想气体状态方程PV = nRT n = —— =0.872亠加=14g RTPR方程利用软件计算得卩=122.7268 cm3!mol => n = 1.02=> in = 16・3g
解析
步骤 1:理想气体方程
理想气体方程为 PV = nRT,其中 P 是压力,V 是体积,n 是摩尔数,R 是理想气体常数,T 是温度。首先,我们需要将温度从摄氏度转换为开尔文,然后使用理想气体方程计算摩尔数 n,最后将摩尔数转换为质量。
步骤 2:三参数对应态原理
三参数对应态原理是基于对应态原理的扩展,它考虑了气体的非理想行为。对于甲烷,我们可以使用其临界参数(临界温度和临界压力)来计算其在给定条件下的摩尔数。
步骤 3:PR方程
PR方程(Peng-Robinson方程)是一种立方型状态方程,用于描述真实气体的行为。使用PR方程,我们可以计算在给定条件下的摩尔数,然后将其转换为质量。
理想气体方程为 PV = nRT,其中 P 是压力,V 是体积,n 是摩尔数,R 是理想气体常数,T 是温度。首先,我们需要将温度从摄氏度转换为开尔文,然后使用理想气体方程计算摩尔数 n,最后将摩尔数转换为质量。
步骤 2:三参数对应态原理
三参数对应态原理是基于对应态原理的扩展,它考虑了气体的非理想行为。对于甲烷,我们可以使用其临界参数(临界温度和临界压力)来计算其在给定条件下的摩尔数。
步骤 3:PR方程
PR方程(Peng-Robinson方程)是一种立方型状态方程,用于描述真实气体的行为。使用PR方程,我们可以计算在给定条件下的摩尔数,然后将其转换为质量。