标准燃烧热理查德法卡拉奇法介绍.docVIP

标准燃烧热计算 一、理查德(Richard)法 理查德(Richard)认为，有机化合物的标准燃烧热与该化合物完全燃烧时所需的氧原子数成直线关系，即 qc=Σa+xΣb (6-17) 式中 a、b--常数，与化合物结构有关，其值见表6-6； x--化合物完全燃烧(产物为CO2、H2O、N2、HX、SO2等)时所需的氧原子数。 表6-6 基数值 相态 a b 液态 气态 23.86 23.02 218.05 219.72 用理查德法计算化合物的标准燃烧热时还必须遵循以下规则。 1. 在计算任何化合物的标准燃烧热时，首先要按化合物的相态计入表6-6中所列的a、b值(正烷烃的a、b值)，作为基数。液态与固态化合物均按液态计，气态化合物按表中气态的a、b值计。 2. 分子中如有支链存在，或在环状结构分子中有二个或二个以上烷烃取代基存在时，则必须加上烷烃支链数值，但只加一次，因此苯和甲苯无支链值，但二甲苯、异丙苯及六甲基环己烷均须计入支链值，只计一次。 3. 分子中存在二个以上相同的官能团，则a值应乘以该官能团的个数，而b值仍以一个计算，但烷烃取代基与支链烃取代基例外。 4. 分子中存在多个不相同的官能团时，应将各个官能团的a、b值分别计入式(6-17)。有时对于同一个官能团可以有二种不同的选择，例如甲酰胺(HCONH2)既可以看作是醛+胺，也可以看作是酰胺。遇到这种情况应该选择较复杂的官能团数值，或选择在表中排列较后的官能团的a、b数值。对于甲酰胺只能取酰胺的数值而不能取醛与胺的数值再相加。 脲型和二缩脲型的基团则例外，二者都应看作含有二个酰胺，而二缩脲还要加一个胺基的数值。此类情况常适用于含氮化合物。 5. 所选择的官能团a、b数值应与化合物的相态一致。在一般情况下可以用液态数值代替固态数值，因为对非极性或极性很小的有机化合物，其熔融热通常不大，不会引起大的误差。 6. 有机碱与无机酸生成的盐类及水化合物的燃烧热除了要计算相应的碱与酸的燃烧热外，还须加上校正值。 7. 对于某些含氮原子的基团除了按上述规则计算a、b数值外，还必需加以校正。如果由于取代生成-N-N-或-N-C-键时，则还需再加上肼或胺的校正值，例如酰胺、肼、酰肼、偶氮、偶氮氧、胍、四氮杂茂、硝基胺、硝基酰胺、亚硝胺等及其相似化合物。所以，硝基伯胺可看作含有伯胺、也含有硝基胺；N-取代的硝基酰胺可看作含有伯胺、也含有硝基酰胺；具有Ar-N=N-Ar结构的偶氮化合物除用偶氮基、芳香环的基本的数值外，必须再加上二个伯胺的校正值。 二、卡拉奇(Khrasch)法 卡拉奇法估算标准燃热公式如下： qc=109.07n+∑(K△) (7-18) 式中 n--化合物燃烧时的电子转移数，其值n=燃烧氧原子数×2； △--取代基和键的校正值； K--分子中同样取代基的数目；