Clausius-Clapeyroni võrrandi näiteülesanne

Clausius-Clapeyroni võrrand on Rudolf Clausius ja Benoit Emile Clapeyron nime saanud seos. Võrrand kirjeldab faaside üleminekut mateeria kahe faasi vahel, millel on sama koostis.

Seega saab Clausius-Clapeyroni võrrandit kasutada aururõhu hindamiseks temperatuuri funktsioonina või faasisiirde soojuse leidmiseks aururõhud kahel temperatuuril. Grafeerimisel on vedeliku temperatuuri ja rõhu suhe pigem kõver kui sirge. Näiteks vee puhul tõuseb aururõhk temperatuurist palju kiiremini. Clausius-Clapeyroni võrrand annab puutujate kõverjoone kõvera.

Clausius-Clapeyroni võrrand seob lahuse aururõhu erinevatel temperatuuridel temperatuuriga aurustumissoojus. Clausius-Clapeyroni võrrandit väljendatakse valemiga
Ln [PT1, vap/ PT2, vap] = (AHvap/R)[1/T2 - 1 / T1]
Kus:
AHvap on lahuse aurustumise entalpia
R on ideaalne gaasi konstant = 0,008314 kJ / K · mol
T1 ja T2 on absoluutsed temperatuurid lahuse Kelvinis
LkT1, vap ja PT2, vap on lahuse aururõhk temperatuuril T1 ja T2

ln [10 torri / PT2, vap] = (47,2 kJ / mol / 0,008314 kJ / K · mol) [1 / 325,95 K - 1 / 287,85 K]

instagram viewer

ln [10 torri / PT2, vap] = 5677 (-4,06 x 10-4)
ln [10 torri / PT2, vap] = -2.305
võtke mõlema poole antiloog 10 torr / PT2, vap = 0.997
LkT2, vap/ 10 torr = 10,02
LkT2, vap = 100,2 torrit