Η εξίσωση Clausius-Clapeyron είναι μια σχέση που ονομάζεται Rudolf Clausius και Benoit Emile Clapeyron. Η εξίσωση περιγράφει τη μετάβαση φάσης μεταξύ δύο φάσεων της ύλης που έχουν την ίδια σύνθεση.
Έτσι, η εξίσωση Clausius-Clapeyron μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να εκτιμηθεί η τάση ατμών ως συνάρτηση της θερμοκρασίας ή για να βρεθεί η θερμότητα της μετάβασης φάσης από την τάσεις ατμών σε δύο θερμοκρασίες. Όταν γράφεται η γραφική παράσταση, η σχέση μεταξύ θερμοκρασίας και πίεσης ενός υγρού είναι καμπύλη και όχι ευθεία. Στην περίπτωση του νερού, για παράδειγμα, η τάση ατμών αυξάνεται πολύ πιο γρήγορα από τη θερμοκρασία. Η εξίσωση Clausius-Clapeyron δίνει την κλίση των εφαπτομένων στην καμπύλη.
Η εξίσωση Clausius-Clapeyron σχετίζεται με τις πιέσεις ατμών ενός διαλύματος σε διαφορετικές θερμοκρασίες από την πίεση θερμότητα εξάτμισης. Η εξίσωση Clausius-Clapeyron εκφράζεται από
ln [PT1, vap/ΠT2, vap] = (ΔΗvap/R)[1/T2 - 1 / Τ1]
Που:
ΔHvap είναι η ενθαλπία της εξάτμισης του διαλύματος
R είναι το ιδανικό σταθερό αέριο
Τ1 και Τ2 είναι το απόλυτες θερμοκρασίες του διαλύματος σε Kelvin
ΠT1, vap και πT2, vap είναι η τάση ατμών του διαλύματος σε θερμοκρασία Τ1 και Τ2
ln [10 torr / ΡT2, vap] = (47,2 kJ / mol / 0,008314 kJ / K · mol) [1 / 325,95 Κ - 1 / 287,85 Κ]
ln [10 torr / ΡT2, vap] = 5677 (-4,06 χ 10-4)
ln [10 torr / ΡT2, vap] = -2.305
πάρτε το αντιλόγο και των δύο πλευρών 10 torr / PT2, vap = 0.997
ΠT2, vap/ 10 torr = 10,02
ΠT2, vap = 100,2 torr