Мольный изобарно-изотермический потенциал реакции полиме- ризации
Учим химию / Определение термодинамических параметров реакции полимеризации тетрафторэтилена / Учим химию / Определение термодинамических параметров реакции полимеризации тетрафторэтилена / Мольный изобарно-изотермический потенциал реакции полиме- ризации Мольный изобарно-изотермический потенциал реакции полиме- ризации
Страница 2

По полученным данным построим графики зависимости термодинамических величин от температуры (рис. 1-4).

Исходя из расчетов, можно сделать вывод о том, что с ростом температуры, энтальпия реакции полимеризации стремится в положительную область, а это означает уменьшение теплового эффекта при увеличении температуры проведения процесса. Так же видно, то, что энтропия системы отрицательна, и с возрастанием температуры стремится к нулевому значению. Увеличение абсолютного значения энергии Гиббса также можно определить из графика. В виду того, что энергия Гиббса не на всем интервале температур принимает отрицательные значения, протекание реакции термодинамически вероятно лишь в интервале Т ≈ 340 К.

Из графика зависимости константы равновесия от температуры можно сделать вывод о том, что целесообразно проводить реакцию при низких температурах, поскольку при температуре 270 К константа равновесия принимает наибольшее значение, что говорит о сильном смещении равновесия в сторону образования продукта реакции (полимера).

Рис. 1. Зависимость энтальпии реакции от температуры

Рис. 2. Температурная зависимость энтропии реакции

Рис. 3. Зависимость энергии Гиббса от температуры.

Рис. 4. Температурная зависимость константы равновесия.

3.

Рассчитаем предельную температуру проведения полимеризации тетрафторэтилена:

Тпр =

4.

Проведем расчет реакционных способностей для случая сополимеризации тетрафторэтилена и этилена:

Эти мономеры имеют следующие значения реакционной способности и полярности (константы Алфрея – Прайса):

е Q

Тетрафторэтилен 1,22 0,0049

Этилен -0,20 0,015

Тогда:

Получим, что . Это свидетельствует о том, что сополимеризация не является статистической.

В сополимере присутствует больше этилена, чем тетрафторэтилена, поскольку .

Рассчитаем состав сополимера:

Пусть f1 – доля тетрафторэтилена, f2 – этилена в смеси мономеров. Зададим: f1 = 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 0,9 и, соответственно, f2 = 0,9; 0,8; 0,7; 0,6; 0,5; 0,4; 0,3; 0,2; 0,1.

Тогда пользуясь уравнением для расчета состава полимера:

,

рассчитаем состав сополимера.

Результаты расчетов представлены в таблице:

f

1

f

2

F1

F2

0,1

0,9

0,027

0,973

0,2

0,8

0,030

0,970

0,3

0,7

0,034

0,966

0,4

0,6

0,039

0,961

0,5

0,5

0,047

0,953

0,6

0,4

0,059

0,941

0,7

0,3

0,079

0,921

0,8

0,2

0,120

0,880

0,9

0,1

0,238

0,762

Страницы: 1 2 3

Смотрите также

Заключение
При обычном давлении существует только одна ромбоэдрическая модификация висмута (параметры решетки с периодом а = 0,4746 нм и углом = 57,23°). При плавлении висмут уменьшается в объёме (как лёд), то ...

Физико-химические свойства фосфора
ФОСФОР (лат. — Phosphopus), Р (читается «пэ»), химический элемент с атомным номером 15, атомная масса 30,973762. Расположен в группе V в 3 периоде периодической системы. Имеет один стабильн ...

Жизнь и научные открытия А.Л. Лавуазье и К.Л. Бертолле
Лавуазье и Бертолле – без сомнения, самые выдающиеся ученые-химики своего времени. И по праву считаются основателями современной химии, создателями принятой ныне химической номенклатуры. ...