Ukjent gass et damptrykk på 52,3mmHg ved 380K og 22,1mmHg ved 328K på en planet hvor atmosfærisk trykk er 50% av jordene. Hva er kokingpunktet til ukjent gass?

Svar:

Kokepunktet er 598 K

Forklaring:

Gitt: Planetens atmosfæriske trykk = 380 mmHg

Clausius-Clapeyron-ligningen

R = Ideell Gass Konstant # Ca. # 8,314 kPa * L / mol * K eller J / mol * k

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

Løs for 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 ca 17166 frac {J} {mol} #

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

Vi vet at et stoff koke når det er damptrykk er større enn eller lik atmosfærisk trykk, og derfor må vi løse for temperaturen der damptrykket er større enn eller lik 380mmHg:

Løs for 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 ca 598.4193813 K ca 598 K #

Således er kokpunktet # ca 598 K #