chapter 9 balances on reactive processes (i)
TRANSCRIPT
24/09/53
1
Chapter 9 Balances on Reactive Processes
กอนจะเรียนลองพิจารณาเปรียบเทียบ การคํานวณการเปลี่ยนแปลง Enthalpy ของระบบที่ไมเกิดปฏิกิริยา กับระบบที่เกิดปฏิกิริยา
ถากระบวนการเกิดที่ Tref ก็เปดตาราง Href Href Href Href
ถาปฏิกิรยาเกิดที่ Tref ก็เปดตาราง Hf ref Hf ref Hf ref Hf ref Hf ref Hf ref
ถากระบวนการเกิดที่ T ใด
H H H H
f ref f ref f ref f ref f ref f ref
ถาปฏิกิรยาเกิดที่ T ใด Hrx Hrx Hfrx Hrx Hrx Hrx
นิยาม
เปนปฏิกิริยา ดูดความรอน คําถาม เอามือไปจับจะรูสึก รอน / เย็น / เทาเดิม ยกตัวอยางซิ
เปนปฏิกิริยา ดูดความรอน คําถาม เอามือไปจับจะรูสึก รอน / เย็น / เทาเดิม ยกตัวอยางซิ
reaction
standard
24/09/53
2
9.1 Heat of Reaction : ความรอนของการเกิดปฏิกิริยาพิจารณาปฏิกิริยา ของแข็ง calcium carbide ทําปฏิกิริยากับ ของเหลวน้ํา เพื่อเกิดเปน ของแข็งcalcium hydroxide และ acetylene ที่เปนแกส ดังสมการ
24/09/53
3
ตอ mole ของตัว ไหนหรอ ?
ความหมาย คือ ถาผม ปอน calcium carbide 1 mole ทําปฏิกิริยาพอดีกับสารตั้งตน และ Rx สมบูรณ ปฏิกิริยานี้ จะคายความรอน 125.4 kJ
ความหมาย คือ ถาผม ปอน calcium carbide 2 mole ทําปฏิกิริยาพอดีกับสารตั้งตน และ Rx สมบูรณ ปฏิกิริยานี้ จะคายความรอน 2(125.4) = 250.8 kJ
ความหมาย คือ ถาผมตองการ 1 mole of Ca(OH) ใหสารตั้งตนทํา Rx พอดีกัน และ Rx สมบูรณ ปฏิกิริยานี้ จะคายความรอน 1(125.4) = 125.4 kJ
ความหมาย คือ ถาผมตองการ 10 mole of Ca(OH) ใหสารตั้งตนทํา Rx พอดีกัน และ Rx สมบูรณ ปฏิกิริยานี้ จะคายความรอน 10(125.4) = 1,254 kJ
24/09/53
4
vA สัมประสิทธิ์ของสาร A ที่ เปนสารปอน(-) หรือ สารที่เกิดขึ้น(+)n เปนจํานวนโมลของสาร A ที่ เปนสารปอน หรือ สารที่เกิดขึ้นnA เปนจานวนโมลของสาร A ท เปนสารปอน หรอ สารทเกดขน
C4H10 O2 CO2 H2Ovi 1 6.5 4 5
1 6 5 0 0ni,in 1 6.5 0 0ni,out 0 0 4 5ξ 1/1=1 6.5/6.5=1 4/4=1 5/5=1
24/09/53
5
C4H10 O2 CO2 H2O1 6 5 4 5vi 1 6.5 4 5
ni,in 10 6.5 0 0ni,out 9 0 4 5ξ 1/1=1 6.5/6.5=1 4/4=1 5/5=1
C4H10 O2 CO2 H2Ovi 1 6.5 4 5ni,in 7 16.5 3 0.5ni,out
ξ 2 13/6.5=2 8/4=2 10/5=2
nCO2,in = 0 mole/snCO2,in = 2400 mole/s
24/09/53
6
(1)(1)…
(2)…
(3)…
(4)…
(3) + (2)
(3) + (2) +5 (4)
(2)(2)…
(3)…
(4)…
24/09/53
7
24/09/53
8
24/09/53
9
Chapter 9 Balances on Reactive Processes
กอนจะเรียนลองพิจารณาเปรียบเทียบ การคํานวณการเปลี่ยนแปลง Enthalpy ของระบบที่ไมเกิดปฏิกิริยา กับระบบที่เกิดปฏิกิริยา
ถากระบวนการเกิดที่ Tref ก็เปดตาราง Href Href Href Href
ถาปฏิกิรยาเกิดที่ Tref ก็เปดตาราง Hf ref Hf ref Hf ref Hf ref Hf ref Hf ref
ถากระบวนการเกิดที่ T ใด
H H H H
f ref f ref f ref f ref f ref f ref
ถาปฏิกิรยาเกิดที่ T ใด Hrx Hrx Hfrx Hrx Hrx Hrx
24/09/53
10
From Appendix B Table B.1 Selected Physical Property Data
24/09/53
11
24/09/53
12
24/09/53
13
24/09/53
14
NH3 100 mole/sT=25C NO … mole/s T=300C
H2O … mole/s T=300C
O2 200 mole/sT=25C
O2 … mole/s T=300C
ใหเริ่มจากคิดตัวที่ใชหมดไป (limiting reactant)NH3 300 mole/s เกิด NO = 100 mole/s
เกิด H2O = (100x6)/4 = 150 mole/sใช O2 = (100x5)/4 = 125 mole/s
24/09/53
15
Table B.8
Table B.8
24/09/53
16
Table B.8
Table B.8
ΔHrxn
24/09/53
17
Table B.8
24/09/53
18
Table B.8
ΔHrxn
Ex9.4-1
24/09/53
19
24/09/53
20
24/09/53
21