Un gas desconegut és una pressió de vapor de 52,3 mmHg a 380K i 22,1 mmHg a 328K en un planeta on la pressió atmosfèrica és del 50% de les terres. Quin és el punt d'ebullició del gas desconegut?

Resposta:

El punt d’ebullició és de 598 K

Explicació:

Tenint en compte: la pressió atmosfèrica del planeta = 380 mmHg

Equació de Clausius-Clapeyron

R = Constant de gas ideal # aprox # 8,314 kPa * L / mol * K o J / mol * k

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

Resol per 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: aproximadament 17166 frac {J} {mol} #

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

Sabem que una substància fa bullir quan la pressió de vapor és més gran o igual a la pressió atmosfèrica; per tant, hem de resoldre la temperatura a la qual la pressió de vapor és superior o igual a 380 mmHg:

Resol per 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 aproximadament 598.4193813 K aproximadament 598 K

Així, el punt d’ebullició és # aproximadament 598 K #