метод Лидерсена

Метод Лидерсена ^[1] представляет собой метод группового вклада для оценки критических свойств температуры ( T _c ), давления ( P _c ) и объема ( V _c ). Метод Лидерсена является прототипом и предком многих новых моделей, таких как Джобак , ^[2] Клинцевич , ^[3] Амвросий, ^[4] Гани-Константину ^[5] и другие.

Метод Лидерсена в случае критической температуры основан на правиле Гульдберга , которое устанавливает связь между нормальной температурой кипения и критической температурой .

Уравнения

Критическая температура

T_{c}={\frac {T_{b}}{0.567+\sum G_{i}-\left(\sum G_{i}\right)^{2}}}

Гульдберг обнаружил, что грубая оценка нормальной температуры кипения T _b , выраженной в кельвинах (т. е. как абсолютная температура ), составляет примерно две трети критической температуры T _c . Лидерсен использует эту основную идею, но рассчитывает более точные значения.

Критическое давление

P_{c}={\frac {M}{\left(0.34+\sum G_{i}\right)^{2}}}

Критический объем

V_{c}\,=\,40+\sum G_{i}

M — молярная масса , а G _i групповые вклады (различные для всех трех свойств) функциональных групп молекулы — .

Групповые вклады

Группа	Ги _Т ( _c )	Г _я (П _с )	Ги _c ( ₎ V	Группа	Ги _Т ( _c )	Г _я (П _с )	Ги _c ( ₎ V
-СН3,-СН2-	0.020	0.227	55.0	>СН	0.012	0.210	51.0
-С<	-	0,210	41.0	=CH2,#CH	0.018	0,198	45.0
=С<,=С=	-	0.198	36.0	=СН,#С-	0.005	0.153	36.0
-CH2-(Кольцо)	0.013	0.184	44.5	>CH-(Кольцо)	0.012	0.192	46.0
>C<(Кольцо)	-0.007	0.154	31.0	=CH-,=C<,=C=(Кольцо)	0.011	0.154	37.0
-Ф	0.018	0.224	18.0	-Cl	0.017	0.320	49.0
-Бр	0.010	0.500	70.0	-Я	0.012	0.830	95.0
-ОЙ	0.082	0.060	18.0	-OH(Аромат)	0.031	-0.020	3.0
-ТО-	0.021	0.160	20.0	-О-(Кольцо)	0.014	0.120	8.0
>С=О	0.040	0.290	60.0	>C=O(Кольцо)	0.033	0.200	50.0
HC=O-	0.048	0.330	73.0	-Кух	0.085	0.400	80.0
-COO-	0.047	0.470	80.0	-NH2	0.031	0.095	28.0
>НХ	0.031	0.135	37.0	>NH(Кольцо)	0.024	0.090	27.0
>Н	0.014	0.170	42.0	>N-(Кольцо)	0.007	0.130	32.0
-CN	0.060	0.360	80.0	-NO2	0.055	0.420	78.0
-Ш,-С-	0.015	0.270	55.0	-S-(Кольцо)	0.008	0.240	45.0
=С	0.003	0.240	47.0	>И<	0.030	0.540	-
-Б<	0.030	-	-

Пример расчета

Ацетон фрагментирован на две разные группы: одну карбонильную группу и две метильные группы. Для критического объема получены следующие результаты расчета:

Vc _см =40+60,0+2*55,0=210 ³

В литературе (например, в Дортмундском банке данных ) значения 215,90 см. ³, ^[6] 230,5 см ³ ^[7] и 209,0 см ³ ^[8] опубликованы.

Ссылки

^ Лидерсен, А.Л. «Оценка критических свойств органических соединений». Отчет инженерно-экспериментальной станции . 3 . Мэдисон, Висконсин: Инженерный колледж Университета Висконсина.
^ Джобак, КГ; Рид, Р.К. (1987). «Оценка свойств чистых компонентов по групповым вкладам». Химико-технологические коммуникации . 57 (1–6). Информа UK Limited: 233–243. дои : 10.1080/00986448708960487 . ISSN 0098-6445 .
^ Клинцевич, К.М.; Рид, Р.К. (1984). «Оценка критических свойств методами группового вклада». Журнал Айше . 30 (1). Уайли: 137–142. дои : 10.1002/aic.690300119 . ISSN 0001-1541 .
^ Эмброуз, Д. (1978). Корреляция и оценка критических свойств пар-жидкость. I. Критические температуры органических соединений . Отчеты Национальной физической лаборатории по химии. Том. 92. с. 1-35.
^ Константину, Леонид; Гани, Рафикул (1994). «Новый метод группового вклада для оценки свойств чистых соединений». Журнал Айше . 40 (10). Уайли: 1697–1710 гг. дои : 10.1002/aic.690401011 . ISSN 0001-1541 .
^ Кэмпбелл, Ан; Чаттерджи, Р.М. (15 октября 1969 г.). «Критические константы и ортобарные плотности ацетона, хлороформа, бензола и четыреххлористого углерода» . Канадский химический журнал . 47 (20). Канадское научное издательство: 3893–3898. дои : 10.1139/v69-646 . ISSN 0008-4042 .
^ Харт, В.; Нойкирх, Э. (1923). «О познании критических величин». Z.Phys.Chem.(Лейпциг) . 104 : стр. 433-450. дои : 10.1515/zpch-1923-10429 . S2CID 99833350 .
^ Кобе, Кеннет А.; Кроуфорд, Гораций Р.; Стивенсон, Роберт В. (1955). «Данные промышленного дизайна — критические свойства и давление паров некоторых кетонов». Промышленная и инженерная химия . 47 (9). Американское химическое общество (ACS): 1767–1772. дои : 10.1021/ie50549a025 . ISSN 0019-7866 .

[1] Лидерсен, А.Л. «Оценка критических свойств органических соединений». Отчет инженерно-экспериментальной станции . 3 . Мэдисон, Висконсин: Инженерный колледж Университета Висконсина.

[2] Джобак, КГ; Рид, Р.К. (1987). «Оценка свойств чистых компонентов по групповым вкладам». Химико-технологические коммуникации . 57 (1–6). Информа UK Limited: 233–243. дои : 10.1080/00986448708960487 . ISSN 0098-6445 .

[3] Клинцевич, К.М.; Рид, Р.К. (1984). «Оценка критических свойств методами группового вклада». Журнал Айше . 30 (1). Уайли: 137–142. дои : 10.1002/aic.690300119 . ISSN 0001-1541 .

[4] Эмброуз, Д. (1978). Корреляция и оценка критических свойств пар-жидкость. I. Критические температуры органических соединений . Отчеты Национальной физической лаборатории по химии. Том. 92. с. 1-35.

[5] Константину, Леонид; Гани, Рафикул (1994). «Новый метод группового вклада для оценки свойств чистых соединений». Журнал Айше . 40 (10). Уайли: 1697–1710 гг. дои : 10.1002/aic.690401011 . ISSN 0001-1541 .

[6] Кэмпбелл, Ан; Чаттерджи, Р.М. (15 октября 1969 г.). «Критические константы и ортобарные плотности ацетона, хлороформа, бензола и четыреххлористого углерода» . Канадский химический журнал . 47 (20). Канадское научное издательство: 3893–3898. дои : 10.1139/v69-646 . ISSN 0008-4042 .

[7] Харт, В.; Нойкирх, Э. (1923). «О познании критических величин». Z.Phys.Chem.(Лейпциг) . 104 : стр. 433-450. дои : 10.1515/zpch-1923-10429 . S2CID 99833350 .

[8] Кобе, Кеннет А.; Кроуфорд, Гораций Р.; Стивенсон, Роберт В. (1955). «Данные промышленного дизайна — критические свойства и давление паров некоторых кетонов». Промышленная и инженерная химия . 47 (9). Американское химическое общество (ACS): 1767–1772. дои : 10.1021/ie50549a025 . ISSN 0019-7866 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]