Echilibrul lichid-vapori. Ecuatia aproximativa Clausius-Clapeyron

Echilibrul lichid-vapori. Ecuatia aproximativa Clausius-Clapeyron

La echilibrul de faza solid-lichid este mai importanta variatia punctului de topire cu p ext.

      sau

Entalpia molara de topire este pozitiva. Variatia molara a volumului este pozitiva si mica la echilibrul dintre faze condensate.

Presupunand ca si      ,      , independente de T si p, pot fi considerate practic constante prin integrarea primei ecuatii rezulta:

Ecuatia aproximativa a curbei de echilibru solid-lichid este: rezulta ( permite corectarea punctului de topire in functie de variatiile barometrice ale presiunii.)

Ecuatia Clapeyron aplicata la tranzitia de faza lichid-vapori este:

      sau

Deoarece este incomparabil mai mare decat rezulta

Daca vaporii au comportare de gaz perfect

      rezulta :

Corectarea punctului de fierbere la fluctuatiile barometrice ale presiunii

Rezulta:

Se integreaza ecuatia de mai sus considerand      neglijabila rezulta :

      egal cu

Reprezentarea grafica a formulei de mai sus este o dreapta care nu trece prin origine si are panta negativa

rezulta

Reprezentarea grafica la echilibrul de vaporizare (1) si de sublimare (2)

Daca se integreaza       de la p1 la p2, respectiv de la T1 la T2:

rezulta o alta forma a ecuatiei aproximative Clausius-Clapeyron pentru echilibrul de vaporizare:

Se poate calcula       considerata constanta intr-un interval limitat de temperatura

Cunoscand se determina presiunile de vapori ale lichidului la temperaturi intermediare intre T1-T2.