1. Идентификация вредной примеси
В курсовой работе необходимо установить по молекулярной массе вредную примесь, если известно, что m =0,5г при температуре = 77 t°C; V=1л;Р = 24,2 кПа . Результаты подтвердить расчетом молекулярной рефракции R и сравнением с опытной величиной, приведенной в таблице.
Решение:
Нахождения молярной массы вредной примеси, испарили в объём при известной температуре и измеренном давлении используется формула, основанная на уравнении Менделеева-Клапейрона (1.1):
Молярная масса вещества:
М= m RT/PV=0,5·(8,314·(77+273))/(24,2·10^3·1·10^(-3) )=60,1 г/моль
Близкую молекулярную массу имеют вещества: уксусная кислота, пропиловый и изопропиловый спирт.
уксусная кислота пропиловый спирт изопропиловый спирт
Уточняем формулу вещества, рассчитывая его молекулярную рефракцию и сравнивая расчетные значения с опытной величиной R = 12,96.
Методом аддитивности рассчитываем молекулярную рефракцию для каждого из соединений:
Для уксусной кислоты:
R = 2RC + 4RH + RO(ОН) + RO(С=О) = 2·2,418 + 4·1,100 + 1,525 + 2,211 = 12,972
Для пропилового спирта:
R = 3RC + 8RH + RO(ОН) = 3·2,418 + 8·1,100 + 1,525 = 17,087.
Таким образом, рассчитанное значение молекулярной рефракции совпадает со значением этого параметра для уксусной кислоты. На основании чего, мы делаем вывод, что вредной примесью является уксусная кислота.
1.1 Токсикологическая характеристика вещества С2H4 О2 (уксусная кислота)
В вентиляционных газах парциальное давление Pраб = 124 Па равно. Дать токсикологическую характеристику вещества С2H4O2, согласно данным, приведенным в приложении и справочнике и сделать вывод о необходимости очистки вентиляционных газов.
ПДКвозд = 5,0 мг/м3=83мкмоль/м3
ПДКводы = 1,0 мг/л
Решение:
Объем образующихся загрязнённых выбросов можно вычислить по формуле:
?? ? ?? ? ?? 24,2 ? 1 ? 10?3 ? 273 24,2 ? 10?3 ? 27
?? ? ??0 101,3 ? (273 + 77) 101,3 ? 350
= 1 ? 10?4 м3 = 0,0001 л
Плотность паров при нормальных условиях вычисляется по формуле: ?? = ?? ? ?? = 101,3 ? 102? 60 ? 2677.86 г/м3
Расчёт проверяется по формуле:
?? = ?? = 1 ? 10?4 = 500 г/м3
Находим мольно-объемную концентрацию уксусной кислоты в воздухе:
С=Р/RT=124/(8,314·298)=0,050 моль/м^3 =50 ммоль/м^3
В справочнике приведены данные по влиянию вредных веществ на организм человека. Часть этих данных в виде предельно-допустимых концентраций (ПДК) помещена в приложении 1. Так для уксусной кислоты ПДК в воздухе 5,0 мг/м3 = 5,0/60 = 0,083 ммоль/м3; ПДК в воде 1 мг/л.
Таким образом, концентрация уксусной кислоты в воздухе превышает