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液体の沸点と減圧度
水は大気圧下で１００度で沸騰し、気圧が下がれば沸点も下がりますが、任意の圧力下での沸点を算出する公式はあるのでしょうか、どなたか教えてください。 また、同じ考えでアンモニア水の場合はどうなるのでしょうか？ よろしくお願いいたします。
- carloshideki
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>任意の圧力下での沸点を算出 周囲の気圧と、液体の蒸気圧が一致する温度が、その気圧での液体の沸点ですから、任意の温度での蒸気圧カーブが分かればいいわけですね。 参考URLに、水、メタノール、エタノールなどの有機溶剤の蒸気圧を計算するための定数表が出ています（10ページの付表５）。これはjamf0421さんの説明にあるアントワンの式の係数です。計算で出てくる圧力はkPaですのでご注意を。
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- jamf0421
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水の温度-蒸気圧だけの話なら化学便覧（日本化学会編）などをご覧になれば数字が出ています。 一般論としてはClapeyron-Clausiusの式が良く知られています。 dP/dT=ΔH/(TΔV) です。ここでPは平衡蒸気圧、ΔHは蒸発に伴うエンタルピー変化、ΔVは蒸発に伴う体積変化です。ΔVは液相の容積を無視し、蒸発したあとの気相の容積で近似するのが普通で、PV=RT、即ちV=RT/Pとして代入すれば簡単に積分できます。積分定数は373Kで100kPa（100℃で1気圧）などの条件で決められます。 ただし実用的にはClapeyron-Clausius式では不十分で、蒸気圧を評価する場合Antoine式がよく用いられます。log(P/Torr)=A-B/(C+θ/℃)で、Antoine定数A,B, Cともども化学便覧に出ています。 アンモニア水ですと多成分の気液平衡となります。手元に情報がありませんのでわかりません。一般論で言えば、多成分系の成分比と温度を変えた時の挙動は簡単とは限りません。
- saboten30
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こちらにフリーソフトがあります。結構使えますよ。ご参考に
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