碳氢化合物-熔点与分子量
根据分子量(摩尔质量)计算碳氢化合物的熔点。
对于纯化合物，可给出以下定义:
- 熔点-固体变成液体的温度
- 冰点-液体变成固体的温度
- 熔点和冰点随压力的变化而变化，但通常在1atm时给出。
- 纯物质具有相同的凝固点和熔点(实际上可以观察到这些量之间的微小差异)。
- 对于化合物的混合物(如石油)，有熔点和凝固点的范围，以及混合物融化或冻结的百分比。
- 对于混合物来说，初始熔点接近混合物中最轻化合物的熔点，而初始冰点则接近混合物中最重化合物的冰点(或熔点)。
- 由于熔点随分子量的增加而增加，石油混合物的初始冰点大于初始熔点。
熔点主要是预测固-液相行为所需要的参数，特别是对于蜡质油。Riazi和Sahhaf建立的各种同系烃基的方程可以用来估计纯烃类的熔点或凝固点，精度较高(误差为1-1.5%)，可用于实际计算:
在哪里
T国会议员= C .碳范围内正构烷烃(石蜡)的熔点5- C40，单位为开尔文[K]
TMCP= n-烷基环戊烷(环烷)在C7- C41，单位为开尔文[K]
T妇幼保健= n-烷基环己烷(环烷)在C7- C20.，单位为开尔文[K]
T妈=正烷基苯(芳烃)在C9- C42，单位为开尔文[K]
M =实际物质的分子量(摩尔质量)[g/mol]， [kg/kmol]
事实上，在蜡沉淀线性碳氢化合物从C1C15由于不存在芳烃，因此不需要很轻的碳氢化合物的熔点。对于碳氢化合物的混合物，方程中可以使用平均分子量，然后必须考虑熔化温度平均熔化温度混合物的。
另请参阅烃类物理数据，醇和羧酸的物理数据，碳氢化合物，醇和酸的熔点，有机氮化合物的物理数据，有机硫化合物的物理数据而且无机化合物在水中的熔点、沸点、密度和溶解度
该图显示了不同种类碳氢化合物在不同分子量下的计算熔点(°C和°F)，并与实测值进行了比较:
示例1:壬基环戊烷的熔点，用布鲁托公式C14H28
壬基环戊烷的分子量为:M = 14*12.02[g/mol] + 28*1.008[g/mol] = 196.4[g/mol]
对于这样的环戊烷，用式(2)表示:T米(heptylcyclopentane)= 370 - exp(6.52504 - 0.04945*196.4(2/3)) =242.1 [K]
转换为°C和°F: 242.1[k] - 273.2 =-31.1°C)-31.1[°C]*1.8 + 32 =(-23.9°F)
上市,测量壬基环戊烷的熔点值为-29℃。
示例2:碳氢化合物混合物的熔点和凝固点
蜡由65wt%正构烷烃(平均摩尔质量为420g /mol)、10wt%正构环戊烷(平均摩尔质量为405g /mol)和25wt%正构环己烷(平均摩尔质量为430g /mol)组成。这种蜡的熔点和冰点是多少?
首先，计算各烃类的平均熔点/冰点:
T米(正构烷烃)= 397 - exp(6.5096 - 0.14187*4200.47) = 337.6[k] = 65[°c]
T米(烷烃环戊烷)= 370 - exp(6.52504 - 0.04945*4052／3) = 324.7[k] = 51[℃]
T米(烷烃环己烷)= 360 - exp(6.55942 - 0.04681*4300.7) = 333 [k] = 60[°c]
注:平均分子量为430g /mol对应的碳数为29，因此不在式(3)的有效范围内。然而，它不期望给出大的误差。
由于这是化合物的混合物，平均熔点/冰点是根据平均分子量计算的，真正的融化和冻结将发生在一个温度范围内。
固体蜡会开始凝结略低于51°C在加热过程中，液体蜡会开始凝结冻结温度略高于65°C在冷却。它在离给定温度多远的地方融化或结冰取决于蜡的分子量范围的宽度。
