未知气体在380K时的蒸汽压为52.3mmHg,在大气压为地球50%的行星上为328K时为22.1mmHg。未知气体的沸点是多少?

未知气体在380K时的蒸汽压为52.3mmHg,在大气压为地球50%的行星上为328K时为22.1mmHg。未知气体的沸点是多少?
Anonim

回答:

沸点为598K

说明:

鉴于:Planet的大气压= 380 mmHg

Clausius-Clapeyron方程

R =理想气体常数 ##约 8.314kPa * L / mol * K或J / mol * k

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解决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})= -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 about 17166 frac {J} {mol}#

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我们知道,当蒸气压大于或等于大气压时,物质沸腾,因此,我们需要求解蒸气压大于或等于380mmHg的温度:

解决T:

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

#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约598.4193813 K约598 K#

因此,沸点是 #约598 K#