5.  В программе HyperChem создается файл, полученный при выполнении команды Vibrations и содержащий набор частот колебательного спектра 224-tmp.log.

6.  В приложении Entropy с использованием подготовленных ранее файлов и в соответствии с рекомендациями разд. 2.5. рассчитываются составляющие энтропии. Необходимые для расчета молекулярные данные для 2,2,4-триметилпентана приведены в табл. 2.11. В ней даны: произведение главных центральных моментов инерции (IAIBIC) для наиболее устойчивого конформера; потенциальные барьеры вращения (Vr) и приведенные моменты инерции волчков (Ir); количество максимумов на потенциальных кривых вращения (nmax) и числа симметрии волчков (σ); номера частот, отвечающих за крутильные колебания волчков, исключенные из расчета колебательного вклада.


Таблица 2.11

Молекулярные данные 2,2,4-триметилпентана
Волчок

IAIBIC·10112 ,

г3/см6

Vr, Дж/моль Ir·1040, г/см2 nmax σ ν
t-Bu 1,575418 12472,08 80,51 6 3 1
i-Pr 21483,39 69,39 6 1 2
Me1(t-Bu) 15523,51 5,324 3 3 4
Me2(t-Bu) 12952,77 5,352 3 3 6
Me3(t-Bu) 12859,60 5,334 3 3 7
Me4(i-Pr) 12108,83 5,331 5 3 3
Me5(i-Pr) 15357,90 5,342 3 3 5

Результаты расчета энтропии 2,2,4-триметилпентана представлены в табл. 2.12. Учитывая большое количество волчков в молекуле 2,2,4-триметилпентана и объемность некоторых из них, абсолютные значения энтропии при различных температурах рассчитаны без учета вклада на смешение конформеров. Для сравнения в табл. 2.11 приведены значения энтропии 2,2,4-триметилпентана, рекомендованные [1]. Ошибка расчета по методу статистической термодинамики возрастает с увеличением температуры от 298 до 600 К с -0,04 до -0,14 % отн. Зависимость  от температуры для состояния идеального газа представлена на рис. 2.11.

Рис. 2.11. Зависимость энтропии 2,2,4-триметилпентана от температуры

Таблица 2.12

Расчет энтропии 2,2,4-триметилпентана методом статистической термодинамики

T, K Вклады для расчета энтропии, Дж/(моль·К)

, расч.,

Дж/(моль·К)

, [1],

Дж/(моль·К)

-Rln(σ)

298 0,00 167,83 120,66 92,14 42,40 423,03 423,21
300 0,00 167,97 120,75 92,51 42,99 424,22 424,38
400 0,00 173,95 124,33 110,69 75,91 484,87 485,97
500 0,00 178,59 127,12 124,73 113,11 543,55 544,59
600 0,00 182,38 129,39 135,59 152,01 599,37 600,24

Пример 2.7

Методом статистической термодинамики рассчитать  п-трет-бутилфенола при температурах 298, 300, 400, 500 и 600 К.

Решение

1.  Структурная формула молекулы рассматриваемого вещества такова:

2. 

3.  Вклад на симметрию  молекулы рассчитывается исходя из симметрии наружного вращения п-третбутилфенола, равной 1, и симметрии п-фениленового фрагмента, имеющего ось симметрии второго порядка: –R×ln(1·2).


Информация о работе «Прогнозирование энтропии методом статистический термодинамики»
Раздел: Химия
Количество знаков с пробелами: 20520
Количество таблиц: 4
Количество изображений: 11

Похожие работы

Скачать
28006
5
2

... статистической термодинамики до сих пор во многих случаях отдается предпочтение [1, 29] геометрическим параметрам молекул, вычисленным аддитивно. Привлекательность же аддитивных методов прогнозирования энтропии органических веществ, обусловленная несравнимо большей легкостью и доступностью их применения по сравнению с другими методами, является стимулом к их совершенствованию. Поэтому нами ...

Скачать
15576
0
1

... снятия вклада на межмолекулярные взаимодействия рассчитывалась бессимметрийная газофазная константа равновесия реакции . Давления насыщенного пара  рассчитывались методом Ли-Кеслера [50] или по экспериментальным данным. Применение к расчету давлений насыщенного пара методики, описанной в главе 2.1, позволяет обеспечить погрешность расчета не более 10% отн. для всех давлений, приведенных в данной ...

Скачать
413442
0
0

... мере, синергетическим стилем мышления может быть некой платформой для открытого творческого диалога между учеными, мыслителями, деятелями искусства, имеющими различные творческие установки и взгляды на мир. 2. Некоторые парадоксальные следствия синергетики Множество новых парадоксальных идей, образов и представлений возникает в синергетике. Кроме того, с точки зрения синергетики может быть ...

Скачать
442397
6
13

... с кислородом, восстановлением - отнятие кислорода. С введением в химию электронных представлений понятие окислительно-восстановительных реакций было распространено на реакции, в которых кислород не участвует. В неорганической химии окислительно-восстановительные реакции (ОВР) формально могут рассматриваться как перемещение электронов от атома одного реагента (восстановителя) к атому другого ( ...

0 комментариев


Наверх