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【緊急】熱化学の問題がわかりません
jamf0421の回答
- jamf0421
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Clapeyron-Clausiusの式によれば平衡蒸気圧の温度依存性は dP/dT=ΔH/(TΔV)...(1) です。ΔHは水が蒸発する時の蒸発熱です。蒸発向きで考えるので吸熱ですからΔH>0です。ΔHは蒸発する時の水→水蒸気の体積変化です。計算の便宜上水の体積は無視してΔV≒V（水蒸気の体積）とします。すると dP/dT=ΔH/(TV)=PΔH/RT2 dP/P=(ΔH/RT^2)dT これを積分すると lnP=-ΔH/RT+C(積分定数）...(2) となります。1/Tに対して平衡蒸気圧をPlotすれば、（この範囲でΔHが変化しない限り、）直線が得られ、勾配が-ΔH/Rとなります。 作業としては、まず温度は絶対温度に直し、それから逆数をとります。対応する圧は今の場合はどんな単位でもよいのでmmHgの圧のln(自然対数）をとります。そして1/Tに対してlnPをとったグラフを描きます。ほぼ直線が得られるはずです。その勾配がa（負の値になります）という値だったとすれば -ΔH/R=a ですから ΔH=-aR(正の値になります。） となります。単位はRが8.314 J/K・molを使うならば、ΔHはJ/molになります。
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