Давление пара воды при разных температурах
Каково давление пара воды при температуре 200oC, если: а) ΔиспH равно 40.67 кДж⋅моль–1 и не зависит от температуры
Каково давление пара воды при температуре 200oC, если:
а) ΔиспH равно 40.67 кДж⋅моль–1 и не зависит от температуры;
б) ΔCp равно -42 Дж⋅моль–1⋅К–1. Я нашел решение для а), но для б) ничего не удалось найти.
а) ΔиспH равно 40.67 кДж⋅моль–1 и не зависит от температуры;
б) ΔCp равно -42 Дж⋅моль–1⋅К–1. Я нашел решение для а), но для б) ничего не удалось найти.
16.12.2023 03:52
Написать свой ответ:
Разъяснение:
Для расчета давления пара воды при заданной температуре, нам понадобятся данные об энтальпии испарения (ΔиспH) и изменении молярной теплоемкости (ΔCp).
а) При данной температуре (200°C), нам дано значение энтальпии испарения (ΔиспH = 40.67 кДж⋅моль–1). Этот параметр не зависит от температуры и остается постоянным. Для расчета давления пара воды при 200°C можно воспользоваться уравнением Клапейрона:
P = (ΔиспH * T) / R
где P - давление пара, ΔиспH - энтальпия испарения, T - температура в кельвинах, R - универсальная газовая постоянная. Не забывайте переводить температуру из градусов Цельсия в кельвины (T = 273 + Т°C).
б) В данном случае, нам дано значение изменения молярной теплоемкости (ΔCp = -42 Дж⋅моль–1⋅К–1). Чтобы найти давление пара воды при 200°C, нам понадобится еще одно уравнение:
ΔH = ΔиспH + (ΔCp * ΔT)
где ΔH - изменение энтальпии, ΔCp - изменение молярной теплоемкости, ΔT - изменение температуры. В данном случае, ΔT будет равно разнице между 200°C и температурой кипения воды при нормальных условиях (100°C). После нахождения ΔH, мы можем использовать уравнение Клапейрона, как в пункте "а", чтобы найти давление пара.
Дополнительный материал:
а) При температуре 200°C, используя значение энтальпии испарения (ΔиспH = 40.67 кДж⋅моль–1), мы можем вычислить давление пара воды.
P = (ΔиспH * T) / R
P = (40.67 кДж⋅моль–1 * (273 + 200)) / R
б) При температуре 200°C и изменении молярной теплоемкости (ΔCp = -42 Дж⋅моль–1⋅К–1), мы можем использовать уравнение ΔH = ΔиспH + (ΔCp * ΔT), чтобы найти изменение энтальпии (ΔH). Затем используем уравнение Клапейрона, чтобы найти давление пара воды.
Совет:
При решении задач о давлении пара воды, важно помнить, что температуры должны быть выражены в кельвинах, а не в градусах Цельсия. Универсальная газовая постоянная R равна 8.314 Дж⋅моль–1⋅К–1.
Задание:
Вычислите давление пара воды при температуре 150°C, если ΔиспH равно 30.45 кДж⋅моль–1 и ΔCp равно -35 Дж⋅моль–1⋅К–1.