Metoda Lydersena

Metoda Lydersena jest metodą składową grupową służącą do szacowania krytycznych właściwości temperatury ( T _c ), ciśnienia ( P _c ) i objętości ( V _c ). Metoda Lydersena jest prototypem i przodkiem wielu nowych modeli, takich jak Joback , Klincewicz , Ambrose, Gani-Constantinou i innych.

Metoda Lydersena opiera się w przypadku temperatury krytycznej na regule Guldberga , która określa zależność między normalną temperaturą wrzenia a temperaturą krytyczną .

równania

Krytyczna temperatura

${\ Displaystyle T_ {c} = {\ Frac {T_ {b}} {0,567 + \ suma G_ {i} - \ lewo (\ suma G_ {i}\right)^{2}}}}$

Guldberg odkrył, że przybliżona ocena normalnej temperatury wrzenia Tb , wyrażona w _kelwinach ( tj. jako _temperatura bezwzględna ), wynosi w przybliżeniu dwie trzecie temperatury krytycznej Tc . Lydersen wykorzystuje tę podstawową ideę, ale oblicza dokładniejsze wartości.

Ciśnienie krytyczne

${\ Displaystyle P_ {c} = {\ Frac {M} {\ lewo (0,34 + \ suma G_ {i} \ prawo) ^ {2}}}}$

Objętość krytyczna

${\ Displaystyle V_ {c} \ = \, 40 + \ suma G_ {i}}$

M to masa molowa , a G _i to udziały grupowe (różne dla wszystkich trzech właściwości) dla grup funkcyjnych cząsteczki .

Wkłady grupowe

Grupa	Gi ₍ T _c )	Gi ₍ P _c )	Gi ₍ V _c )	Grupa	Gi ₍ T _c )	Gi ₍ P _c )	Gi ₍ V _c )
-CH3,-CH2-	0,020	0,227	55,0	>CH	0,012	0,210	51,0
-C	-	0,210	41,0	=CH2,#CH	0,018	0,198	45,0
=C<,=C=	-	0,198	36,0	=CH,#C-	0,005	0,153	36,0
-CH2-(Pierścień)	0,013	0,184	44,5	>CH-(Pierścień)	0,012	0,192	46,0
>C<(Pierścień)	-0,007	0,154	31.0	=CH-,=C<,=C=(Pierścień)	0,011	0,154	37,0
-F	0,018	0,224	18.0	-Cl	0,017	0,320	49,0
-Br	0,010	0,500	70,0	-I	0,012	0,830	95,0
-OH	0,082	0,060	18.0	-OH(aromat)	0,031	-0,020	3.0
-O-	0,021	0,160	20.0	-O-(Pierścień)	0,014	0,120	8.0
>C=O	0,040	0,290	60,0	>C=O(Pierścień)	0,033	0,200	50,0
HC=O-	0,048	0,330	73,0	-COOH	0,085	0,400	80,0
-GRUCHAĆ-	0,047	0,470	80,0	-NH2	0,031	0,095	28.0
>NH	0,031	0,135	37,0	>NH(Pierścień)	0,024	0,090	27.0
> N	0,014	0,170	42,0	>N-(Pierścień)	0,007	0,130	32,0
-CN	0,060	0,360	80,0	-NO2	0,055	0,420	78,0
-SH,-S-	0,015	0,270	55,0	-S-(Pierścień)	0,008	0,240	45,0
=S	0,003	0,240	47,0	> Si	0,030	0,540	-
-B	0,030	-	-

Przykładowe obliczenie

Aceton jest podzielony na dwie różne grupy, jedną grupę karbonylową i dwie grupy metylowe. Dla objętości krytycznej następujące wyniki obliczeń:

V _c = 40 + 60,0 + 2 * 55,0 = 210 cm ³

W literaturze (np. w Dortmund Data Bank ) publikowane są wartości 215,90 cm3 ^, 230,5 cm3 ⁱ 209,0 cm3 ^.

^ Lydersen, al. „Oszacowanie krytycznych właściwości związków organicznych” . Raport z inżynieryjnej stacji doświadczalnej . Madison, Wisconsin: University of Wisconsin College Engineering. 3 .
Bibliografia _ Reid, RC (1987). „Oszacowanie właściwości czystych składników na podstawie wkładów grupowych”. Komunikacja inżynierii chemicznej . Informa UK Limited. 57 (1–6): 233–243. doi : 10.1080/00986448708960487 . ISSN 0098-6445 .
^ Klincewicz KM; Reid, RC (1984). „Oszacowanie właściwości krytycznych metodami wkładu grupowego”. Dziennik AIChE . Wileya. 30 (1): 137–142. doi : 10.1002/aic.690300119 . ISSN 0001-1541 .
^ Ambroży, D. (1978). Korelacja i szacowanie krytycznych właściwości pary i cieczy. I. Temperatury krytyczne związków organicznych . Narodowe Laboratorium Fizyczne Raporty Chemia. Tom. 92. str. 1-35.
^ Konstantynou, Leonidas; Gani, Rafiqul (1994). „Nowa metoda wkładu grupowego do szacowania właściwości czystych związków”. Dziennik AIChE . Wileya. 40 (10): 1697–1710. doi : 10.1002/aic.690401011 . ISSN 0001-1541 .
Bibliografia _ Chatterjee, RM (15.10.1969). „Stałe krytyczne i gęstości ortobaryczne acetonu, chloroformu, benzenu i tetrachlorku węgla” . Kanadyjski Dziennik Chemii . Kanadyjskie wydawnictwo naukowe. 47 (20): 3893–3898. doi : 10.1139/v69-646 . ISSN 0008-4042 .
Bibliografia _ Neukirch, E. (1923). „Zur Kenntnis kritischer Grössen”. Z. Phys. Chem. (Lipsk) . 104 : S.433-450. doi : 10.1515/zpch-1923-10429 . S2CID 99833350 .
^ Kobe, Kenneth A.; Crawford, Horacy R.; Stephenson, Robert W. (1955). „Dane projektu przemysłowego - krytyczne właściwości i prężność par niektórych ketonów”. Chemia przemysłowa i inżynierska . Amerykańskie Towarzystwo Chemiczne (ACS). 47 (9): 1767–1772. doi : 10.1021/ie50549a025 . ISSN 0019-7866 .

[1] Lydersen, al. „Oszacowanie krytycznych właściwości związków organicznych” . Raport z inżynieryjnej stacji doświadczalnej . Madison, Wisconsin: University of Wisconsin College Engineering. 3 .

[2] Bibliografia _ Reid, RC (1987). „Oszacowanie właściwości czystych składników na podstawie wkładów grupowych”. Komunikacja inżynierii chemicznej . Informa UK Limited. 57 (1–6): 233–243. doi : 10.1080/00986448708960487 . ISSN 0098-6445 .

[3] Klincewicz KM; Reid, RC (1984). „Oszacowanie właściwości krytycznych metodami wkładu grupowego”. Dziennik AIChE . Wileya. 30 (1): 137–142. doi : 10.1002/aic.690300119 . ISSN 0001-1541 .

[4] Ambroży, D. (1978). Korelacja i szacowanie krytycznych właściwości pary i cieczy. I. Temperatury krytyczne związków organicznych . Narodowe Laboratorium Fizyczne Raporty Chemia. Tom. 92. str. 1-35.

[5] Konstantynou, Leonidas; Gani, Rafiqul (1994). „Nowa metoda wkładu grupowego do szacowania właściwości czystych związków”. Dziennik AIChE . Wileya. 40 (10): 1697–1710. doi : 10.1002/aic.690401011 . ISSN 0001-1541 .

[6] Bibliografia _ Chatterjee, RM (15.10.1969). „Stałe krytyczne i gęstości ortobaryczne acetonu, chloroformu, benzenu i tetrachlorku węgla” . Kanadyjski Dziennik Chemii . Kanadyjskie wydawnictwo naukowe. 47 (20): 3893–3898. doi : 10.1139/v69-646 . ISSN 0008-4042 .

[7] Bibliografia _ Neukirch, E. (1923). „Zur Kenntnis kritischer Grössen”. Z. Phys. Chem. (Lipsk) . 104 : S.433-450. doi : 10.1515/zpch-1923-10429 . S2CID 99833350 .

[8] Kobe, Kenneth A.; Crawford, Horacy R.; Stephenson, Robert W. (1955). „Dane projektu przemysłowego - krytyczne właściwości i prężność par niektórych ketonów”. Chemia przemysłowa i inżynierska . Amerykańskie Towarzystwo Chemiczne (ACS). 47 (9): 1767–1772. doi : 10.1021/ie50549a025 . ISSN 0019-7866 .