Cum se calculează presiunea aburului

Aţi Lăsat Vreeodată o Sticlă de Apă Timp de Câteva rude sub soarele? Acest Sunet Este Cauzat de Presiunea Aburului. În Chimie, Presiunea Aburului Este Presiunea Redată de UN-a u UN-u lichid, briga se evaporă înttr-Un vas. Pentru a Găsi Presiunea Perechii la o anumită temperatura, utilizaţi esuaţia klauzelor klapairone: Ln (p1 / p2) = (ΔhVap/ R) ((1 / t2) - (1 / t1)).

Pasi

Metoda 1 DIN 3:
Folosind Ecuaţia Klapairone Clausius
  1. Zamislite Intitulată calculaţi prezeiunea de vapori 1
un. Înregistraţi ecuaţia klapairone clausius, care este utilizată pentrula calcula prezentiunea perechii atuncija când sechimb în timp. Acaastă formulă poate fi utilizată în cele mai multe westice şi chimice. Ekuaţia este după cum urmeaz ă: Ln (p1 / p2) = (ΔhVap/ R) ((1 / t2) - (1 / t1)), UNDE:
  • ΔhVap - Evaporarea entalpiei licheder. Este, de Refulă, Poate Fi găsită în Tabelul în Manuallele de Chimie.
  • R - Constantă de Gaz, egală cu 8,314 j / (k × mol)
  • T1 - Temperatura Iniţială (la Care Se cunoaşte Presiunea Aburului).
  • T2 - Final Temperatura (La Care Presiunea Perechii este necunoscută).
  • P1 şi p2 - Presiunea Perechii la t1 şi t2, odnos.
  • Zamislite Intiturită Calculaţi Presiunea de Vapori Pasul 2
    2. Podmorni la valorile valorilor valoril la valorile lui klapairone-clausius. Cele Mai Multe Sarcini Sunt Datum două valori de temperatura şi valoare de prasine sau două valori de pesiune şi valoare de temperatura.
  • De Exemplu, Vasul este fluid la o temperature de 295 k, iar presiunea de vapori este de 1 atmosfer ă (1 atm). Găsiţi presiunea vaporilor la o temperature de 393 k. AICI VI SEEWERU DOUă Valori de Temperaturi şi Valoare de Plightine, astfel încât să puteţi găsi o alt valoare de prasine cu ecuaţia klapairone clausius. Înlocuiirea acestor valori în formula, veţi prima: Ln (1 / p2) = (ΔhVap/ R) ((1/393) - (1/295)).
  • Reţineţi că, în ecuaţia klapairone clapair, temperatura este întotdeauna măsurată în kelvin şi presueunea în Oriće Unisonoate de măsură (DAR Acestea Ar Trebui Să FIE Aceleaşi pentru p1.
  • Zamislite Intiturită Calculaţi prezeiunea de vapori 3
    3. Consultanţii înlocuitori. Ekuaţia Klapairone Clausius con_ine două Constanta: r şi δhVap. R este întotdeauna egal cu 8,314 j / (k × mol). Valoare δhVap (Entalpia de evaporare) Depindi debddanţă Ple care încercaţi să o găsiţi - acearantă constantă, de Refulă, poene fi găsită, AICI).
  • În exemplul nosru, presupunem că apa este în vas. ΔhVap Apa este de 40,65 kj / mol sau egală cu 40650 j / mol.
  • Constant de Sup Sup Suppuţie în formula şi obţeneţi: ln (l / p2) = (40650/8314) ((1/393) - (1/295)).
  • Zamislite Intiturită Calculaţi Presiunea de Vapori Pasul 4
    4. Danţi Ecuaţia Utiljizâd opereţiunile algebre.
  • În exemplul nosru, o variabilă necunoscută este sub semnul logaritmului prirodne (ln). Pentru acăpa de logaritmul prirodan, întoarceţi ambile Părţi Ale Ecuaţiei Cu Gradul de Constantă Matematică "E". Cu alte cuvinte, ln (x) = 2 → e = e → x = e.
  • Acum Danţi Ecuaţia:
  • ln (l / p2) = (40650 / 8,314) ((1/393) - (1/295))
  • Ln (l / p2) = (4889,34) (- 0,00084)
  • (1 / p2) = e
  • 1 / p2 = 0.0165
  • P2 = 0.0165 = 60.76 atm. Su Sens, deoarece Creeceaa Temperatura înttr-Un Vas închis ermetic la 100 de razreda va kaştere a vaporizării, ceer c ce cres semnificativ presiunea Perechii.
  • Metoda 2 DIN 3:
    CALCLALARA PRESIUNII de Abur în soluţii
    1. Zamislite Intiturită Calculaţi Presiunea de Vapori Pasul 5
    un. Notaţi Legea Raul. În viaţa Reală, se Găsc curte curte, de multime ori avem de-a lica cu soluţii. Soluţia Este Obţinută Prin adăugarea Unei Cantităţi Mici debtdvanţe Chimice, Numite "Subdanţă dizolvată", la Un număr mai maire de Alte Subdvanţe Chimice Numite "Otapalo". În cazurile de Soluţii, Utilizaţi Legea Lui Raoul:PSoluţie = POtapaloXOtapalo, UNDE:
    • PSoluţie - Vapori de Presiune.
    • POtapalo - Presiunea de vapori de solvent.
    • XOtapalo - Proporţia molarău solvetului.
    • DAC NU Ştiţi CE este o "Cotă Molară", Citiţi Mai Polaže.
  • Zamislite Intiturită Calculaţi Presiunea de Vapori Pasul 6
    2. Determinaţi ce twponanţă va fi otahanje şinele - soca. Amintiţi Că Subdvanţa dizlvată este o Subdanţă dzolvată înttr-UN otapalo, Iar Solvenul este o Subdanţă Care Dizolvă dizolvarea.
  • Luaţi în se smatra da je primjer de Sirop. Pentru a Obţeine UN sirop, o parte a zahărului este dizolvată într-o parte apei, astfel încât zahărul este o Subdanţă dizolvată, iar Apa este UN otapalo.
  • Reţineţi Că Formula Chimică de Zaharoză (zahăr obiđit): c12H22Onesprešnica. Ea va lobui să fie mai polabe.
  • Zamislite Intiturită Calculaţi Presiunea de Vapori Pasul 7
    3. Găsiţi Temperatura Soluţiei, Deoarece VA AFECTA PRELAZEUNAEA Perechii Prodaja. Cu cât temperatura este mai mare, cu atât este Mai Mare Presiunea Vaporilor, Deoarece Formarea debur Creşte Cu Creştea Temperaturii.
  • În Exemplul nosru, se pešupune Că Temperatura Siropului este de 298 k (aproximativ 25 ° C).
  • Zamislite Intiturită Calculaţi Presiunea de Vapori Pasul 8
    4. Găsiţi Presiunea Vaporilor de otapala. În Cazul Cărţilor de Reginţă Pentru Chimie, Presiunea Vaporilor de Multi Subdvanţe Chimice Comune Sunt Datum, Dar, de Regulate, Aceste Valori Sunt Datum la temperatura debtdvan sada. Dacă astfel de temperatura sunt datum în sarcină, utilizaţi valori din cărţile de referenci - în calculaţi, trebulaţi, Trebuie să calculaţi presiunea vaporilor la acearaă temperatura.
  • Pentru lica acest Lucru, utilizaţi Ekuaţia klapairone Clausius, zamjena Presiunea Vaporilor şi Temperatura 298 K (25˚˚˚) în loc de p1 şi t1, odnosno.
  • În exemplul nosru, temperatura soluţiei este de 25 ° C, astfel încât să utilizaţi valoaarea Din Tabele de Recinţă - Presiunea de Vapori de Apă la 25 ° C ESTHE 23,8 mm Mercur post.
  • Zamislite Intiturită Calculaţi Presiunea de Vapori Pasul 9
    Cinci. Găsiţi o fracţiune molarău solvetului. Pentru lica Acest Lucru, Găsiţi Raportul dintre numărul de Moli Moli Ai Subdanţei la numărul Total de Moli de Toite Subdvanţele Din Soluţie. Cu Alte Cuvinte, proporţia Molarău A Fekărei Subdanţe este Egală cu (numărul de Moli ai Subdvanţei) / (numărul Total de Moli de Toite Subdvanţele).
  • Să pressupunem că pentru pripremne la siropului aţi utilizat 1 l de apă şi 1 l de zaharoză (zahăr). În acest caz, este necesar să să găsească numărul de Moli Din Fiecare Subdvanţă. Pentru lica acest lucru, trebuie să găsiţi o mulţime debddvanţe şi apoi să utilizaţi masele molari alestor acestor substranţe pentru.
  • Masa de 1 l de apă = 1000 g
  • Masa de 1 l sahara = 1056.7
  • Mol (apă): 1000 g × 1 mol / 18,015 g = 55,51 mol
  • Mol (zaharoz): 1056,7 g × 1 mol / 342,2965 g = 3,08 mola (reţineţi că puteţi Găsiţi greutatea molară Zaharoză DIN Formula SA Chimică C12H22Onesprešnica).
  • Numărul Total de Moli: 55,51 + 3,08 = 58,59 mola
  • Cota Molară de Apă: 55,51 / 58,59 = 0,947.
  • Zamislite Intiturită Calculaţi Presiunea de Vapori Pasul 10
    6. Acum înlocuiţi Datele şi valorile găsite în Ekuaţia Raoul, Care Este la începulul Acesei Secţiuni (PSoluţie = POtapaloXOtapalo).
  • În exemlul nosru:
  • PSoluţie = (23,8 mm RT. Artă.) (0,947)
  • PSoluţie = 22.54 mm Hg. Artă. Este logika, deoarece o odvraćaj Mică de Zahăr frost dzizolvată.
  • Metoda 3 DIN 3:
    Kalkulul pressunii de abur în cazuri speciale
    1. Zamislite Intitulată Calculaţi Presiunea de Vapori Pasul 11
    un. Standard Defiţia Condiţiilor. Adesea în chimie utilizează temperatura şisentiyunea ca un el de valori "implicita". Astfel de Valori Sunte Temperaturi StandArt şi Presiune (Standard SIUSUSII). În Sarcinile de Presine Aburului, Sunt Adesea Menţionate Standard Standard, Deci este Mai Bine Să Vă amintiţi Valorile Standard:
    • Temperatura: 273,15 k / 0˚c / 32 f
    • Presiune: 760 mm RT.Artă./ 1 atm./ 101,325 kPa
  • Zamislite Intiturită Calculaţi Presiunea de Vapori Pasul 12
    2. Resieţi Ecuaţija Klaparone-Clausius pentru a Găsi Alte Variabile. În Prima Secţiune Acestui articol, SA Arătat sperma să caculeuleze presiunea vaporilor debštenţe čista. Cu za toide acestea, nuu în toite sorcinile de care aveţi nevoie p1 sau p2 - în multe sarcini trebulacije temperatura sau valoarea δhVap. În astfel de cazuri, Resortieţi Ekuaţija Klapairone Clausius, Valoarea necunoscută PE o parte a Ekuaţiei.
  • De Exemplu, este dat un lichid necunoscut, Cărui Presiune debur este de 25 Torr La 273 K şi 150 Torr La 325 K. Este Necesar Să Găsiţi entalpia evaporării acestui tekućinu (Adica, ΔhVap). Rezollarea Acestei Problem:
  • Ln (p1 / p2) = (ΔhVap/ R) ((1 / t2) - (1 / t1))
  • (Ln (p1 / p2)) / (1 / t2) - (1 / t1) = (ΔhVap/ R)
  • R × (ln (p1 / p2) / ((l / t2) - (1 / t1)) = ΔhVap Acum vă depuneţi valorile:
  • 8,314 J / (k × mol) × (-1.79) / (- 0.00059) = ΔhVap
  • 8,314 J / (k × mol) × 3033,90 = ΔhVap = 25223,83 J / mol
  • Zamislite Intiturită Calculaţi prezeiunea de vapori 13
    3. Ia în raste naredi Presiunea Perechii debtdvanţă dzolvată. În Exemplul nosru, DIN CEA DE-AUua Secţiune Acestui articol, o Subdanţă dizolvată - zahăr - nu se evaporă, Dar Dacă Subdanţa dizolvată proizvoditi Abur (evaporat), Ar Trebui luată în raste. Pentru lica Acest Lucru, utilizaţi Vedere Modificată Ecuaţiei Raoul: PSoluţie = Σ (strsupstanceXsupstance), în Cazul în skrb simbolul σ (sigma) înseamnă că este necesar s adauge valorile prasiunilor vaporilor subbd thedănţelor din cartă soluţia.
  • De Exemplu, ia în se ponašati o Soluţie constând Din Două Subdanže Chimice: Benzen şi toluen. Soluţie Totală de 120 mililitri (ml) - 60 ml de benzen şi 60 ml de toluen. Temperatura Soluţiei este de 25 ° C, IAR Presiunea Vaporilor La 25 ° C Este de 95,1 mm RT.Artă. Pentru benzen şi 28,4 mm RT.Artă. Pentru toloole. Este necesar să serculeze Presiunea de vapori de Presiune. Puem Face Acest Lucru Cu AJuturel Densităţilor debstaanţe, masele Lor Moleculare şi Valorile Presiunii Vaporilor:
  • Masa (benzen): 60 ml = 0,06 l × 876,50 kg / 1000 l = 0,053 kg = 53 g
  • Masa (toluen): 0,06 l × 866,90 kg / 1000 l = 0,052 kg = 52 g
  • Mol (benzen): 53 g × 1 mol / 78,11 g = 0,679 moli
  • Mol (toluen): 52 g × 1 mol / 92,14 g = 0,564 moli
  • Numărul Total de Moli: 0,679 + 0.564 = 1,243
  • Cota Koordinată (Benzen): 0,679 / 1,243 = 0,546
  • Cota koordinată (toluen): 0.564/1243 = 0,454
  • Soluţie: PSoluţie = PBenzenXBenzen + PToluenXToluen
  • PSoluţie = (95.1 mm RT. Artă.) (0.546) + (28,4 mm RT. Artă.) (0,454)
  • PSoluţie = 51,92 mm RT. Artă. + 12,89 mm RT. Artă. = 64.81 mm RT. Artă.
  • sfaturi

    • Pentru utiliza Ecuaţia Clauzeeron Clausius, Temperatura Trebuie indikată în Gradele de Kelvin (NotAT LA). Dacă aveţi o temperaturu Celzijus, este necesar să o converosiţi folosind urmăoarea formulă: TK = 273 + tC
    • Metoda Descrisă Mai Sus Funcţionează, deoarece Energia este Direct Proporţională Cu Cantitatea de Căldură. Temperatura tekućina Este Singurul Factor de Mediu PE Care denindre presiunea vaporiljo.
    Slične publikacije