Контрольная работа по предмету Нефтегазовые технологии на тему: Теоретические основы химико-технологических процессов в нефтепереработке . Вариант 2.

ЗАДАНИЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ
Общие теоретические вопросы. Что такое процесс дегидрирования? Для получения каких классов органических веществ он применяется? Назовите несколько соединений, которые получают путем дегидрирования. Опишите области их применения. Охарактеризуйте влияние температуры и давления на процесс дегидрирования и выход продукта. Опишите основные сходства и различия процессов термического и каталитического дегидрирования. Основными реакциями дегидрирования бутана с получением бутенов являются:
CH_3-CH_2-CH_2-CH_3⇄CH_3-CH=CH-CH_3,

CH_3-CH_2-CH_2-CH_3⇄CH_3-CH_2-CH=CH_2.
Запишите побочные реакции.

Индивидуальная задача. Рассчитайте константу равновесия реакции для следующих условий:
Реакция
A→B+C t, ºС A B C ∆H_f,
кДж/моль S_T,
Дж/(моль∙К) ∆H_f,
кДж/моль S_T,
Дж/(моль∙К) ∆H_f,
кДж/моль S_T,
Дж/(моль∙К) № Ва-риан-
та C_3 H_8⇄C_3 H_6+H_2 650 -23,38 405,01 88,02 380,57 18,41 163,64 №1 C_3 H_8⇄C_3 H_6+H_2 700 -14,71 414,16 95,43 388,39 19,93 165,25 №2 C_4 H_10⇄C_4 H_8+H_2 660 -20,18 487,46 80,21 449,81 18,71 163,97 №3 C_4 H_10⇄C_4 H_8+H_2 710 -8,98 499,15 89,78 459,81 20,23 165,56 №4 〖i-C〗_4 H_10⇄i-C_4 H_8+H_2 590 -42,45 457,40 62,80 434,81 16,59 161,61 №5 〖i-C〗_4 H_10⇄i-C_4 H_8+H_2 640 -31,74 469,46 72,11 445,30 18,10 163,31 №6 C_4 H_10⇄C_4 H_6+2H_2 690 -13,49 494,51 197,8 423,04 19,62 164,93 №7 C_4 H_10⇄C_4 H_6+2H_2 750 -2,01 506,93 207,3 433,56 21,85 167,08 №8 C_3 H_8⇄C_3 H_6+H_2 720 -12,51 416,34 95,93 391,09 19,98 165,75 №9 C_4 H_10⇄C_4 H_8+H_2 700 -13,18 495,06 90,71 424,81 19,91 166,97 №10 C_4 H_10⇄C_4 H_8+H_2 710 -8,98 499,15 89,78 459,81 20,23 165,56 №11 Что такое константа равновесия? Как она рассчитывается и что показывает?
ПРИМЕР решения для условий: C_4 H_10⇄C_4 H_6+2H_2 740 -2,11 506,03 206,3 431,59 21,15 166,48
Находим энтальпию и энтропию реакции:

∆H_T=∑▒(∆H_fi )_кон -∑▒(∆H_fi )_нач =(∆H_fB+2∙∆H_fC )-∆H_fA=

=(206,3+2∙21,15)-(-2,11)=250,56кДж/моль,

∆S_T=∑▒(S_Ti )_кон -∑▒(S_Ti )_нач =(S_TB+2∙S_TC )-S_TA=

=(431,59+2∙166,48)-506,03=258,39 Дж/(моль∙К).

Находим энергию Гиббса реакции при температуре процесса:

∆G_T=∆H_T-T∆S_T=
=250,56∙1000-(740+273,15)∙258,39=-11230,47 Дж/моль.

Рассчитываем константу равновесия:

K_p=e^(-(∆G_T)/RT)=e^(-(-11230,47)/(8,314∙(740+273,15) ))=3,79.