Neznámý plyn má tlak par 52,3 mmHg při 380K a 22,1 mmHg při 328 K na planetě, kde je atmosférický tlak 50% zeminy. Jaký je bod varu neznámého plynu?

Odpovědět:

Teplota varu je 598 K

Vysvětlení:

Vzhledem k atmosférickému tlaku planety = 380 mmHg

Clausius-Clapeyronova rovnice

R = Ideální konstanta plynu #Cca# 8,314 kPa * L / mol * K nebo J / mol * k

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

Řešení problému 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 cca 17166 frac {J} {mol} #

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

Víme, že látka se vaří, když je tlak par větší nebo roven atmosférickému tlaku, takže musíme řešit teplotu, při které je tlak par vyšší nebo roven 380 mmHg:

Řešení pro 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 cca 598.4193813 K cca 598 K #

Bod varu je tedy # cca 598 K #