Gas tidak diketahui tekanan wap 52.3mmHg pada 380K dan 22.1mmHg pada 328K di planet di mana tekanan atmosfera adalah 50% Bumi. Apakah titik mendidih gas tidak diketahui?

Jawapan:

Titik didih adalah 598 K

Penjelasan:

Diberikan: Tekanan atmosfera planet = 380 mmHg

Persamaan Clausius- Clapeyron

R = Gas Teratur Ideal # lebih kurang # 8.314 kPa * L / mol * K atau J / mol * k

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

Menyelesaikan untuk L:

# ln (52.3 / 22.1) = - L /(8.314 frac {J} {mol * k}) * (frac {1} {380K} - frac {1} {328K}

# ln (2.366515837 …) * (8.314 frac {J} {mol * k}) / (frac {1} {380K} - frac {1} {328K}

# 0.8614187625 * (8.314 frac {J} {mol * k}) / (frac {1} {380K} - frac {1} {328K}

# 0.8614187625 * (8.314 frac {J} {mol * k}) / (- 4.1720154 * 10 ^ -4K) #

# L approx 17166 frac {J} {mol} #

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

Kita tahu bahawa bahan mentah apabila tekanan wap adalah lebih besar daripada atau sama dengan tekanan atmosfera, kita perlu selesaikan suhu di mana tekanan wap lebih besar daripada atau sama dengan 380mmHg:

Menyelesaikan untuk T:

# ln (380 / 52.3) = (-17166 frac {J} {mol}) / (8.314 frac {J} {mol * k}

# ln (380 / 52.3) * (8.314 frac {J} {mol * k}) / (-17166 frac {J} {mol}) = (1 / T - 1 / 380K)

# ln (380 / 52.3) * (8.314 frac {J} {mol * k}) / (-17166 frac {J} {mol}) + (1/380) = (1 / T)

# T = 1 / ln (380 / 52.3) * (8.314 frac {J} {mol * k}) / (-17166 frac {J} {mol}) + (1/380)

# T kira-kira 598.4193813 K kira-kira 598 K #

Oleh itu, titik didih adalah # lebih kurang 598 K #