게시판 > 질답게시판 > 반응기내 압력 증가 계산 관련

스테파노 Stefano

15-10-06 05:58

(1) 반응기 내에 기상만 존재한다면 혼합물이 이상기체라고 가정하여 질문에서 올린 수식으로 계산할 수 있습니다. 그러나 반응기내에 액상과 기상이 공존하는 경우라면 그렇게 계산할 수 없습니다. 왜냐하면 액상이 차지하고 있는 부피를 제외한 기상의 부피에 존재하는 기상의 물질의 양에 의해 결정되기 때문입니다. 문제가 간단해 보여도 계산은 간단하지 않습니다.

(2) 대신..아래의 여러 수식 조건을 모두 만족하는 압력을 나타내게 됩니다.

W= Wl+Wv .........(1) W=용기내부의 물질 전체 질량, 첨자 l=액상, v=기상

V= Vl + Vv ..........(2) V=용기내부 전체 부피, 첨자 l=액상, v=기상

Vl= (Wl/Dl).........(3) Vl=액상 부피, Wl=액상 질량, Dl=액상 밀도
Vv= (Wv/Mv)*RT/P..(4) Vv=기상 부피, Wv=기상의 증기 질량, Mv=기상의 평균 분자량, Wv/Vv=기상 밀도(=Dv)

기-액이 평형을 이루고 있다고 하면 평형 조건도 고려되어야 합니다.

액상 혼합물의 몰조성 x1,x2, ..... x1+x2+.....=1 ..........(5) x=액상의 몰분율, 1,2,...i,...n : 성분번호
기상 혼합물의 몰조성 y1,y2, ..... y1+y2+.....=2...........(6) y=기상의 몰분율, 1,2,...i,...n : 성분번호

액상의 조성에 의한 기상의 압력

P1,P2,....각 성분의 분압 P1=x1*p1(=y1*P), P2=x2*p2(=y2*P),.... (7a,7b,....)
p=증기압, 1,2,...i,...n : 성분번호;

기상의 전체 압력 압력 P=P1+P2+........(8)

(3) 결국 용기내에 들어있는 물질들에 의하여 나타내는 압력은 (8)식으로 구하여야 합니다. 기상의 부피를 알아내고 기상에 존재하는 각 성분 물질의 양들을 알아야 압력을 구할 수 있습니다. 그리하려면 해당 온도에서 각 성분 증기압들로부터 기상에서 각 성분의 분압을 계산해야 할 것입니다. 기상의 전체 몰수를 가정하고 평형을 점검해 보거나 투입하는 액상의 조성으로부터 평형에 있는 기상의 성분을 계산한 다음 부피와 질량을 점검해 보는 방법으로 풀어야 할 것 같습니다.

(2) 대신..아래의 여러 수식 조건을 모두 만족하는 압력을 나타내게 됩니다.

W= Wl+Wv .........(1)    W=용기내부의 물질 전체 질량, 첨자 l=액상, v=기상

V= Vl + Vv ..........(2)    V=용기내부 전체 부피, 첨자 l=액상, v=기상

Vl= (Wl/Dl).........(3)    Vl=액상 부피, Wl=액상 질량, Dl=액상 밀도
Vv= (Wv/Mv)*RT/P..(4) Vv=기상 부피, Wv=기상의 증기 질량, Mv=기상의 평균 분자량, Wv/Vv=기상 밀도(=Dv)

기-액이 평형을 이루고 있다고 하면 평형 조건도 고려되어야 합니다.

액상 혼합물의 몰조성 x1,x2, .....   x1+x2+.....=1 ..........(5)  x=액상의 몰분율, 1,2,...i,...n : 성분번호
기상 혼합물의 몰조성 y1,y2, .....   y1+y2+.....=2...........(6)  y=기상의 몰분율, 1,2,...i,...n : 성분번호

액상의 조성에 의한 기상의 압력

P1,P2,....각 성분의 분압              P1=x1*p1(=y1*P), P2=x2*p2(=y2*P),....  (7a,7b,....)  
p=증기압, 1,2,...i,...n : 성분번호;

기상의 전체 압력 압력 P=P1+P2+........(8)

(3) 결국 용기내에 들어있는 물질들에 의하여 나타내는 압력은 (8)식으로 구하여야 합니다.  기상의 부피를 알아내고 기상에 존재하는 각 성분 물질의 양들을 알아야 압력을 구할 수 있습니다.  그리하려면 해당 온도에서 각 성분 증기압들로부터 기상에서 각 성분의 분압을 계산해야 할 것입니다.   기상의 전체 몰수를 가정하고 평형을 점검해 보거나 투입하는 액상의 조성으로부터 평형에 있는 기상의 성분을 계산한 다음 부피와 질량을 점검해 보는 방법으로 풀어야 할 것 같습니다.

celestial1…

15-10-06 15:28

답변 감사합니다 ㅠ ㅠ