Газовых системах

Расчет константы равновесия в реальных (неидеальных)

В газообразных системах, находящихся под достаточно высоким давлением, условие химического равновесия приводит к тому, что

, (12.57)

где – относительная летучесть i -го компонента. Докажем это:

, , ,

,

.

Поскольку

.

где – коэффициент летучести i -го газа при давлении, равном общему давлению смеси, то

, (12.58)

. (12.59)

При Р = 1 атм коэффициенты летучести равны единице, поэтому

. (12.60)

Окончательно для реакции в реальной газовой системе получаем

. (12.61)

Для расчета коэффициентов летучести компонентов удобно пользоваться законом соответственных состояний.

Рассмотрим также вопрос о влиянии давления на состав равновесной газовой системы. Для реакции

изменение числа молей газообразных веществ Δν = 0 и в идеально-газо-вых условиях давление не влияет на состав равновесной смеси:

.

Однако в реальных условиях с увеличением давления и температуры коэффициенты летучести участников реакции все больше отличаются от единицы и уже К _γ ≠ 1. Например, для данной реакции при T = 900 K и P = 500 атм . Тогда при постоянной температуре 900 К и давлении 500 атм

,

а при давлении 1 атм

.

Следовательно,

,

и, следовательно, состав равновесной смеси при увеличении давления сдвигается в сторону исходных веществ (величина K_y уменьшается с увеличением давления).

Дата добавления: 2014-01-04