1. Förstå förhållandet
* kokpunkt och tryck: Kokpunkten för en vätska är temperaturen vid vilken dess ångtryck är lika med det omgivande atmosfärstrycket.
* Clausius-Clapeyron-ekvation: Denna ekvation relaterar ångtryck till temperatur. Vi kan använda en förenklad form för små temperaturintervall:
`` `
ln (p₂/p₁) =- (ΔHVAP/r) * (1/t₂ - 1/t₁)
`` `
där:
* P₁ och P₂ är ångtrycket vid temperaturen T₁ och T₂
* ΔHVAP är förångningens entalpi
* R är den perfekta gaskonstanten (8.314 J/mol · k)
2. Samla information
* Normal kokpunkt: Den normala kokpunkten för metylenklorid är 40,1 ° C (313,25 K) vid 760 mmHg (standardtryck).
* entalpi av förångning (ΔHVAP): Detta värde finns vanligtvis i en referenstabell. För metylenklorid är det ungefär 29,9 kJ/mol.
3. Ställ in ekvationen
* p₁: 760 mmHg (normal kokpunkt)
* t₁: 313.25 K (normal kokpunkt)
* p₂: 670 mmHg (givet tryck)
* t₂: Detta är vad vi vill hitta (kokpunkt vid 670 mmHg)
4. Lös för T₂
`` `
Ln (670 mmHg/760 mmHg) =- (29,9 kJ/mol/8.314 J/mol · k) * (1/t₂ - 1/113.25 K)
`` `
* Förenkla och lösa för 1/t₂:
`` `
1/t₂ ≈ 0,00318 k⁻
`` `
* Beräkna t₂:
`` `
T₂ ≈ 314,5 K
`` `
5. Konvertera till Celsius
* T₂ ≈ 314,5 K - 273,15 = 41,35 ° C
Därför är kokpunkten för metylenklorid vid 670 mmHg ungefär 41,35 ° C.
