Lydersen-Methode - Lydersen method

Die Lydersen-Methode ist eine Gruppenbeitragsmethode zur Abschätzung der kritischen Eigenschaften Temperatur ( T _c ), Druck ( P _c ) und Volumen (V _c ). Die Lydersen-Methode ist der Prototyp und Vorfahr vieler neuer Modelle wie Joback , Klincewicz , Ambrose, Gani-Constantinou und anderer.

Die Lydersen-Methode basiert bei der kritischen Temperatur auf der Guldberg-Regel, die eine Beziehung zwischen dem normalen Siedepunkt und der kritischen Temperatur herstellt .

Gleichungen

Kritische Temperatur

${\ displaystyle T_ {c} = {\ frac {T_ {b}} {0.567+ \ sum G_ {i} - \ left (\ sum G_ {i} \ right) ^ {2}}}}$

Guldberg hat herausgefunden, dass eine grobe Schätzung des normalen Siedepunkts T _b , ausgedrückt in Kelvin (dh als absolute Temperatur ), ungefähr zwei Drittel der kritischen Temperatur T _c beträgt . Lydersen verwendet diese Grundidee, berechnet jedoch genauere Werte.

Kritischer Druck

${\ displaystyle P_ {c} = {\ frac {M} {\ left (0.34+ \ sum G_ {i} \ right) ^ {2}}}}$

Kritisches Volumen

${\ displaystyle V_ {c} \, = \, 40+ \ sum G_ {i}}$

M ist die Molmasse und G _i sind die Gruppenbeiträge (unterschiedlich für alle drei Eigenschaften) für funktionelle Gruppen eines Moleküls .

Gruppenbeiträge

Gruppe	G _i (T _c )	G _i (P _c )	G _i (V _c )	Gruppe	G _i (T _c )	G _i (P _c )	G _i (V _c )
-CH3, -CH2-	0,020	0,227	55.0	> CH	0,012	0,210	51.0
-C <	- -	0,210	41.0	= CH2, # CH	0,018	0,198	45.0
= C <, = C =	- -	0,198	36.0	= CH, # C-	0,005	0,153	36.0
-CH2- (Ring)	0,013	0,184	44.5	> CH- (Ring)	0,012	0,192	46.0
> C <(Ring)	-0,007	0,154	31.0	= CH -, = C <, = C = (Ring)	0,011	0,154	37.0
-F	0,018	0,224	18.0	-Cl	0,017	0,320	49.0
-Br	0,010	0,500	70.0	-ICH	0,012	0,830	95,0
-OH	0,082	0,060	18.0	-OH (Aromat)	0,031	-0,020	3.0
-Ö-	0,021	0,160	20.0	-O- (Ring)	0,014	0,120	8.0
> C = O.	0,040	0,290	60.0	> C = O (Ring)	0,033	0,200	50.0
HC = O-	0,048	0,330	73,0	-COOH	0,085	0,400	80.0
-GURREN-	0,047	0,470	80.0	-NH2	0,031	0,095	28.0
> NH	0,031	0,135	37.0	> NH (Ring)	0,024	0,090	27.0
> N.	0,014	0,170	42.0	> N- (Ring)	0,007	0,130	32.0
-CN	0,060	0,360	80.0	-NO2	0,055	0,420	78,0
-SH, -S-	0,015	0,270	55.0	-S- (Ring)	0,008	0,240	45.0
= S.	0,003	0,240	47.0	> Si <	0,030	0,540	- -
-B <	0,030	- -	- -

Beispielberechnung

Aceton ist in zwei verschiedene Gruppen fragmentiert, eine Carbonylgruppe und zwei Methylgruppen. Für das kritische Volumen ergeben sich folgende Berechnungsergebnisse:

V _c = 40 + 60,0 + 2 · 55,0 = 210 cm ³

In der Literatur (wie in der Dortmunder Datenbank ) werden die Werte 215,90 cm ³ , 230,5 cm ³ und 209,0 cm ³ veröffentlicht.

Verweise

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[8] Kobe, Kenneth A.; Crawford, Horace R.; Stephenson, Robert W. (1955). "Industriedesigndaten - Kritische Eigenschaften und Dampfdruck einiger Ketone". Industrie- und Ingenieurchemie . Amerikanische Chemische Gesellschaft (ACS). 47 (9): 1767–1772. doi : 10.1021 / ie50549a025 . ISSN 0019-7866 .

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