Clausius-Clapeyronova rovnice
Clausius-Clapeyronova rovnice byla vyvinuta od Émile Clapeyron v roce 1834 a později odvozeny z teorií termodynamiky podle Rudolfa Clausius . Je to speciální forma Clapeyronovy rovnice (její derivace). Průběh křivky bodu varu lze vypočítat pomocí Clausius-Clapeyronovy rovnice , tj. H. fázové rozhraní linie na fázovém diagramu mezi kapaliny a v plynné fázi a látky .
Termodynamicky správná rovnice
Termodynamicky správná verze rovnice je
S
- - tlak par
- - teplota v K.
- - molární entalpie odpařování (index pro odpařování nebo anglicky vapor = vapor ) a
- - Změna molárního objemu mezi plynnou a kapalnou fází.
Aproximace v případě ideálního plynu
Clausius-Clapeyronova rovnice je zpravidla přibližně platná rovnice
S
Odvození:
Protože pro většinu účelů je molární objem plynu podstatně větší než objem kapaliny:
objemový rozdíl byl vyjádřen molárním objemem plynu ve srovnání s termodynamicky správnou rovnicí :
Navíc se předpokládal ideální plyn pro plynnou fázi , pro kterou platí následující stavová rovnice :
Integrovaná forma
Pokud je entalpie odpařování látky považována za konstantní v malém teplotním rozsahu ( až ), lze do tohoto teplotního rozsahu integrovat Clausius-Clapeyronovu rovnici. Pak platí následující:
S
- známý tlak nasycených par a teplota počátečního stavu,
- tlak a teplota stavu, který se má vypočítat.
webové odkazy
- Video: Tlak páry čistých látek podle Clausius-Clapeyrona - Jak pohodlně se komponenta cítí ve fázi? . Jakob Günter Lauth (SciFox) 2013, zpřístupněno v Technické informační knihovně (TIB), doi : 10,5446 / 15670 .
literatura
- MK Yau, RR Rogers: Short Course in Cloud Physics, Third Edition , Butterworth-Heinemann, leden 1989, 304 stran. ISBN 0-7506-3215-1 .
- Gerd Wedler : Učebnice fyzikální chemie: Páté, úplně přepracované a aktualizované vydání , Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, srpen 2004, 1102 stran. ISBN 3527310665