Прогнозирование критического давления
Статьи / Прогнозирование критического давления. Основные методы прогнозирования / Прогнозирование критического давления
Страница 1

Критические давления (Рc) органических веществ изменяются нелинейно (рис. 5.5) с изменением числа углеродных атомов в молекуле, т.е. аддитивные методы для этого свойства, так же как и для критических температур, не могут быть результативными. Исходя из вида зависимостей на рис. 5.5 можно предположить, во-первых, что для прогнозирования могут использоваться аддитивно-корреляционные подходы и, во-вторых, что соотношения типа “свойство вещества - строение молекулы” для Рc являются более единообразными, чем для критических температур.

Известные в настоящее время методы прогнозирования критических давлений отличаются меньшей точностью, чем соответствующие методы прогнозирования критических температур. Ошибки при прогнозировании критических давлений могут достигать по оценкам [5, 6, 20] 10-15% отн. для относительно простых неполярных соединений. Средняя же ошибка, как правило, составляет 3-4% отн. Здесь не найдено такого удобного параметра для корреляции, как нормальная температура кипения в случае критической температуры, и в литературе наблюдается большое разнообразие методов для расчета Рc.

Р и с. 5.5. Зависимость критического давления от числа

углеродных атомов в молекуле: 1 - н-алканы;

2 – н-монокарбоновые кислоты;

3 – н-спирты; 4 – бензол – метилбензолы

В значительной части методов в качестве опорного свойства используется молекулярная масса (M) вещества, что заведомо делает неразличимыми критические давления изомеров. К тому же сопоставление рис. 5.5 и 5.6 показывает, что переход от Pc к Pc/M не вносит существенных корректив в вид зависимостей, т.е. целесообразность использования М в качестве опорного свойства не кажется очевидной.

Как и при прогнозировании критических температур, для Pc представляется рациональным использование нескольких методов с различной идеологией. В данном пособии нами рассмотрены методы Лидерсена и Джобака, а также метод, основанный на индексах молекулярной связности Рандича. В табл. 5.7 дается сопоставление их прогностических возможностей для соединений различных классов, по которым накоплены в настоящее время экспериментальные данные в количестве, достаточном для обстоятельного анализа. Для уменьшения нагрузки пособия фактическим материалом при сопоставлении методов дается только обобщенное представление для рассматриваемого класса или группы органических веществ в целом. Вещества, вошедшие в рассмотренную нами выборку, в большинстве своем соответствуют соединениям, указанным в табл. 5.1 и 5.5. Ниже рассмотрены основные положения указанных методов.

Р и с. 5.6. Зависимость Pc/M от числа углеродных

атомов в молекуле: 1 - н-алканы; 2 – н-монокарбоновые

кислоты; 3 – н-спирты; 4 – бензол – метилбензолы

Таблица 5.7

Результаты прогнозирования критического давления

Вещество

Методы

по 1-2χ

По связям

Лидерсена

Джобака

Алканы (68 соединений)

Среднее абсолютное отклонение, % отн.

1,30

0,66

4,02

4,05

Среднее абсолютное отклонение, бар

0,29

0,14

0,88

0,92

Алкены (46 соединений)

Среднее абсолютное отклонение, % отн.

2,15

3,08

2,84

Среднее абсолютное отклонение, бар

0,62

0,84

0,74

Алкилбензолы, метилнафталины, полифенилы (45 соединений)

Среднее абсолютное отклонение, % отн.

2,14

3,49

4,12

Среднее абсолютное отклонение, бар

0,59

1,10

1,09

Пиридины, хинолины (12 соединений)

Среднее абсолютное отклонение, % отн.

2,00

7,00

2,61

Среднее абсолютное отклонение, бар

0,89

3,15

1,15

Алкилфенолы (14 соединений)

Среднее абсолютное отклонение, % отн.

2,15

3,24

5,04

Вещество

Методы

по 1-2χ

По связям

Лидерсена

Джобака

Среднее абсолютное отклонение, бар

0,99

1,44

2,19

Спирты (39 соединений)

Среднее абсолютное отклонение, % отн.

3,07

3,36

3,15

Среднее абсолютное отклонение, бар

0,90

1,05

0,99

Страницы: 1 2

Смотрите также

Прогнозирование критического давления. Основные методы прогнозирования
...

Получение сорбционных материалов с биогенными элементами
...

Фосфор (Phosphorus), Р
В темной комнате или ночью на улице попробуйте сделать такой простой опыт. Не очень сильно, так, чтобы не загорелась спичка, чиркните ею по спичечной коробке. Вы заметите, что некоторое время на терке ...