Khí không xác định có áp suất hơi là 52,3mmHg ở mức 380K và 22,1mmHg ở mức 328K trên một hành tinh có áp suất khí quyển là 50% Trái đất. Điểm sôi của khí chưa biết là gì?

Câu trả lời:

Điểm sôi là 598 K

Giải trình:

Cho trước: Áp suất khí quyển Planet hành tinh = 380 mmHg

Phương trình Clausius- Clapeyron

R = Hằng số khí lý tưởng # khoảng # 8,14 kPa * L / mol * K hoặc J / mol * k

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

Giải quyết cho L:

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

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

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

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

# L khoảng 17166 frac {J} {mol} #

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

Chúng ta biết rằng một chất sôi khi áp suất hơi của nó lớn hơn hoặc bằng áp suất khí quyển, do đó, chúng ta cần giải quyết nhiệt độ mà áp suất hơi lớn hơn hoặc bằng 380mmHg:

Giải quyết cho T:

# ln (380 / 52.3) = (-17166 frac {J} {mol}) / (8,14

# 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 khoảng 598.4193813 K khoảng 598 K #

Do đó, điểm sôi là # khoảng 598 K #