10.2.5 Porovnání výpočtů teploty varu
Vypočítejte teplotu varu 1-butanolu při tlaku 20 Torr. K výpočtu použijte hodnoty normální teploty varu Tnbv a výparnou entalpie při normální teplotě varu (760 Torr = 101325 Pa, Tnbv = 390,88 K, ΔHp = 43,29 kJ/ mol). Získanou teplotu porovnejte s hodnotou získanou podle Antoineovy rovnice jejíž konstanty jsou uvedeny v tabulkách.
↓
↓
↓
↓
↓
↓
↓
↓
↓
↓
↓
↓
↓
Výsledek
T = 307,0 K (Clausiova–Clapeyronova rovnice), T = 314,8 K (Antoineova rovnice)
Řešení
K výpočtu změny teploty varu, tj. závislosti T = f(p) pro
fázovou přeměnu , použijeme Clausiovu–Clapeyronovu
rovnici v integrovaném tvaru (předpokládáme nezávislost výparné entalpie
na teplotě)
kterou pro tento účel upravíme na
Do této rovnice dosadíme uvedená data.
Ještě než do této rovnice dosadíme uvedená data, přepočteme tlak
= 20 Torr na Pa na tlak
.
Dosazením do (10.10) získáme
Vypočtená teplota varu 1-butanolu za daného tlaku není úplně přesná. Neuvažovali jsme totiž závislost ΔHp na teplotě a neideální chování parní fáze. Na základě konstant Antoineovy rovnice v tabulek dostaneme správnější hodnotu