Wetenschap
1. Begrijp de relatie
* kookpunt en druk: Het kookpunt van een vloeistof is de temperatuur waarbij de dampdruk gelijk is aan de omliggende atmosferische druk.
* Clausius-Claapeyron-vergelijking: Deze vergelijking relateert dampdruk op temperatuur. We kunnen een vereenvoudigde vorm gebruiken voor kleine temperatuurbereiken:
`` `
ln (p₂/p₁) =- (Δhvap/r) * (1/t₂ - 1/t₁)
`` `
waar:
* P₁ en P₂ zijn de dampdrukken bij temperaturen T₁ en T₂
* Δhvap is de enthalpie van verdamping
* R is de ideale gasconstante (8.314 J/mol · k)
2. Informatie verzamelen
* Normaal kookpunt: Het normale kookpunt van methyleenchloride is 40,1 ° C (313,25 K) bij 760 mmHg (standaarddruk).
* Enthalpie van verdamping (Ahvap): Deze waarde wordt meestal aangetroffen in een referentietabel. Voor methyleenchloride is het ongeveer 29,9 kJ/mol.
3. Stel de vergelijking in
* p₁: 760 mmHg (normaal kookpunt)
* t₁: 313.25 K (normaal kookpunt)
* p₂: 670 mmHg (gegeven druk)
* t₂: Dit is wat we willen vinden (kookpunt op 670 mmHg)
4. Oplossen voor t₂
`` `
ln (670 mmHg/760 mmHg) =- (29,9 kJ/mol/8.314 j/mol · k) * (1/t₂ - 1/313.25 K)
`` `
* Vereenvoudig en los op voor 1/t₂:
`` `
1/t₂ ≈ 0,00318 k⁻¹
`` `
* Bereken t₂:
`` `
T₂ ≈ 314.5 K
`` `
5. Converteren naar Celsius
* T₂ ≈ 314.5 K - 273.15 = 41.35 ° C
Daarom is het kookpunt van methyleenchloride bij 670 mmHg ongeveer 41,35 ° C.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com