ConverterHub

Clausius–Clapeyron Hesaplama

Yeni bir sıcaklıkta buhar basıncını bulun.

Nasıl hesaplanır?

Araç Clausius–Clapeyron denklemini şu biçimde uygular: P2 = P1 × exp(−ΔHbuh ÷ R × (1/T2 − 1/T1)). P1, T1 sıcaklığındaki bilinen buhar basıncı, T2 yeni sıcaklık, ΔHbuh J/mol cinsinden molar buharlaşma entalpisi, R = 8,314 J/(mol·K)'dir. Sıcaklıkların ikisi de mutlak, yani kelvin cinsinden ve sıfırdan büyük olmalıdır; P1 de öyle. Sonuç Pa etiketiyle gelir, bu yüzden P1'i paskal girin; başka birim girerseniz sayı doğru ama etiket yanlış olur. Entalpi iki sıcaklık arasında sabit kabul edilir; bu yalnızca dar bir aralıkta iyi bir yaklaşımdır.

Örnek hesaplama

Su 373,15 K'de kaynar ve buhar basıncı 101.325 Pa'dır. ΔH = 40.660 J/mol alarak 363,15 K'de (90 °C) buhar basıncı nedir? Önce ΔH ÷ R = 40.660 ÷ 8,314 ≈ 4.890,5. Sonra 1/363,15 − 1/373,15 ≈ 0,00007380. Çarpımları 0,3609 olur, çarpan exp(−0,3609) ≈ 0,6970 çıkar. P2 = 101.325 × 0,6970 ≈ 70.628,40 Pa, yani yaklaşık 70,6 kPa.

Bu örneği dene →

Sık yapılan hatalar

  • Sıcaklıkları °C girmek. 100 ve 90 yazarsanız sonuç çok yanlış çıkar; kelvin için 273,15 ekleyin.
  • Entalpiyi kJ/mol girmek. Denklem J/mol ister; 40,66 kJ/mol için 40660 yazılmalıdır.
  • Referans ve hedef değerlerini ters girmek; çarpan tersine döner.
  • ΔH'yi çok geniş bir sıcaklık aralığında sabit saymak. T1 ve T2 birbirinden uzaksa tahmin sapar.
  • P1'i kPa ya da atm girdikten sonra sonucu Pa sanmak. Çıktı Pa etiketli olsa da P1 ile aynı birimdedir.

Bu hesaplama hakkında

Clausius–Clapeyron denklemi, ln(P₂/P₁) = −ΔHbuhar/R × (1/T₂ − 1/T₁), bir sıvının iki farklı sıcaklıktaki buhar basıncını, molar buharlaşma entalpisi üzerinden birbirine bağlar. Buhar basıncı sıcaklıkla dik ve yaklaşık üstel biçimde arttığından, bir referans noktada bilinen değer, yeni bir ölçüm yapmadan başka bir sıcaklıktaki değeri tahmin etmeyi sağlar.

Kimyacılar ve kimya mühendisleri standart olmayan basınçlarda kaynama noktalarını öngörmek, damıtma kolonlarını boyutlandırmak ve çözücü seçiminde kullanılan buhar basıncı grafiklerini okumak için bu denklemi kullanır; ayrıca suyun bir dağ tepesinde neden daha düşük sıcaklıkta kaynadığını açıklar ve meteorolojide çiy noktasını neme bağlarken karşımıza çıkar. Gastronomi bilimi bile yükseklikte tariflerin neden değiştirilmesi gerektiğini açıklamak için bu ilişkiyi kullanır.

Bu faydalı oldu mu?

En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.

Yorumlar (0)

  • İlk yorumu siz yazın.

Popüler hesaplayıcılar

Kredi Hesaplama

Aylık taksit, toplam faiz ve ödeme planını hesaplayın.

Yüzde Hesaplama

Yüzde değişim, indirim ve oran hesaplamaları.

İndirim Hesaplama

İndirimli fiyatı, kazancı ve indirim tutarını hesaplayın.

Vücut Kitle Endeksi (BMI)

Boy ve kiloya göre vücut kitle endeksini hesaplayın.

Yaş Hesaplama

Doğum tarihinden bugüne tam yıl, ay ve gün cinsinden yaşınızı hesaplayın.

Bileşik Faiz Hesaplama

Ana para, faiz oranı ve süreye göre bileşik faizle nihai tutarı hesaplayın.

Tüm Hesaplayıcılar