Présentation
Auteur(s)
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Louis SCHUFFENECKER : Docteur ès Sciences - Ingénieur de l’École Nationale Supérieure des Industries Chimiques (ENSIC) - Professeur de Thermodynamique à l’ENSIC
-
Jean-Noël JAUBERT : Ingénieur de l’École Supérieure de Chimie de Marseille - Maître de conférence à l’ENSIC
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Lire l’articleINTRODUCTION
L’estimation des propriétés thermodynamiques des composés organiques fluides purs nécessite, en premier lieu, de connaître les propriétés correspondantes du gaz parfait de même formule chimique que le composé concerné, à la même température et à la même pression.
Le terme correctif à ajouter à ces valeurs pour obtenir la valeur réelle cherchée est appelé propriété résiduelle, son estimation s’appuie soit sur la connaissance de l’équation d’état du fluide, soit sur la mise en œuvre de la méthode des états correspondants.
La table ci-après fournit les éléments pour calculer en fonction de la température les capacités thermiques molaires isobares pour des composés organiques gaz parfaits. Les numéros de ces composés sont ceux de la table de l’article qui donne les masses molaires, les températures et les enthalpies de fusion et d’ébullition normales.
Les estimations finales obtenues sont excellentes pour les molécules non ou peu polaires et satisfaisantes pour les autres.
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Table des capacités thermiques des composés organiques considérés comme gaz parfaitsArticle inclus dans l'offre
"Caractérisation et propriétés de la matière"
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3. Capacités thermiques des fluides réels
En principe, la connaissance de l’équation d’état d’un fluide permet de déterminer l’écart à l’état parfait des propriétés thermodynamiques (grandeurs résiduelles) en fonction de la température et de la pression.
avec l’exposant • signifiant gaz parfait,
l’exposant R signifiant résiduel.
Le principe de ce type de calcul est présenté succinctement dans l’article Calcul des constantes thermodynamiques ([K 540]).
La méthode des États correspondants est décrite en détail dans l’article Données thermodynamiques des fluides (). Les propriétés thermodynamiques résiduelles sont tabulées en fonction des coordonnées réduites T + et P + :
avec T c , p c température et pression critiques du fluide concerné (T et T c sont impérativement exprimées en kelvins).
Une description précise des principales méthodes de détermination des capacités thermiques des fluides réels est fournie dans l’ouvrage de référence « the Properties of gases and liquids » ...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - BENSON (S.W.) - Thermochemical Kinetics. - Willey (New York) (1968).
-
(2) - YONEDA (Y.) - * - Bull. Chem. Soc. Japan 52, 1297 (1979).
-
(3) - REID (R.C.), PRAUSNITZ (J.M.), POLING (B.E.) - The properties of gases and liquids. - MacGraw-Hill, 4e éd. (1984).
-
(4) - THERGAZ - * - Logiciel qui permet de calculer les propriétés des gaz parfaits (molécules et radicaux libres). Il a été mis au point au Département de Chimie Physique de la Réaction (DCPR) de l’ENSIC, 1 rue Grandville à Nancy et est commercialisé par le DCPR lui-même. Les renseignements peuvent être obtenus auprès du Professeur Gérard SCACCHI qui, avec son équipe, accepte volontier de traiter des cas qui lui sont soumis. Il suffit de fournir la formule développée de la molécule.
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