750,45 КДж/моль.

Пример 8. Рассчитать химическую эксергию жидкого гептана, используя термохимическую модель ОС и модель ОС №1 Шаргута. Сравнить химические эксергии, полученные по двум моделям ОС. Термодинамические свойства гептана и веществ отсчета приведены в таблицах П.1.1, П.1.2..

Реакция девальвации

С₇H₁₆ + 11O₂ = 7CO₂ + 8H₂O

Для термохимической модели ОС:

1. E_dev = 4659273,4 Дж/моль

2. E_C (О₂) =  43493,11 Дж/моль

3. E_C (СО₂)= 139978,47 Дж/моль

4. = 4755,76 кДж/моль.

При использовании модели ОС №1 Шаргута:

 4464,7 кДж/моль

421,52 Дж/мольК

 19,4 Дж/мольК

1.  4464,6 кДж/моль

2. 421,85 Дж/мольК

1.  4588,27 кДж/моль

2. 4756,93 кДж/моль

Сравнивая полученные данные видно,что разница между значениями химических эксергий незначительная.

Пример 9. Рассчитать химическую эксергию жидкого диэтилсульфида, используя термохимическую модель ОС и модель ОС №1 Шаргута. Сравнить химические эксергии, рассчитанные по двум моделям ОС.

(С₄Н₁₀S) = 119,9 кДж/моль, 269,1 Дж/мольК

С_р⁰ (С₄Н₁₀S) =171,5 Дж/мольК[34]

Для термохимической модели ОС:

Реакция девальвации

С₄H₁₀S_(ж) + 8O_2(г) + 111H₂O_(ж) = 4CO_2(г) + H₂SO₄115 H₂O_(р-р)

1. E_dev = 3294482,43 Дж/моль

2. E_C (О₂) =  31631,39 Дж/моль

3. E_C (СО₂)= 79987,70Дж/моль

4. = 3342,84 кДж/моль.

При использовании модели ОС №1 Шаргута:

Реакция девальвации

С₄H₁₀S_(ж) + 8О_2(г) + СаСО_3(кр.) = СаSО₄·2 Н₂О_(кр.) + 5СО_2(г) + 3Н₂О

1.  3832,15 кДж/моль

2.  173,25 Дж/мольК

3.  7,66 Дж/мольК

4.  3832,11 кДж/моль

5.  173,12 Дж/мольК

6.  3781,36 кДж/моль

7. 3876,34 кДж/моль

6. Аддитивные расчеты химических эксергий органических веществ.

Эксергетический анализ находит все большее применение при рассмотрении различных химических промышленных процессов. В частности, значительное внимание уделяется процессам переработки нефти и ее фракций. Известно, что в состав нефти входит большое число углеводородов. Так, только легкие фракции нефти, выкипающие до 150⁰С, содержат более 130 различных алканов, алкилпроизводных циклопентана, циклогексана, бензола [21]. В то же время, экспериментальные значения термодинамических функций, необходимых для расчета химических эксергий в полном объеме, получены лишь для 55 соединений перечисленных классов. Работа по измерению термодинамических величин требует значительных материальных затрат, специального оборудования и большого времени при выполнении даже высококвалифицированным исследрвателем. Поэтому актуальным становится поиск теоретических методов прогнозирования термодинамических свойств. В химической термодинамике получили распространение так называемые аддитивные методы расчета, основанные на классической теории строения молекул [22]. В расчетное соотношение для эксергии входит энтропия, а для нее аддитивность может не соблюдаться из-за различия в симметрии молекул и волчков [35]. Показано, что индивидуальный учет симмерии молекул алканов не приводит к возрастанию точности получаемых результатов. Это можно объяснить двумя причинами:

1. доля энтропийной части химической эксергии существенно меньше энтальпийной составляющей;

2. при аддитивных расчетах косвенным образом учитывается число симметрии внутреннего вращения, связанное с числом СН₃ и (СН₃)₃ групп с высокой симметрией.

Таким образом, показано, что аддитивные расчеты химической эксергии принципиально возможны и что при таких расчетах достаточно эффективны схемы с небольшим числом параметров.