Ekvacio de Clausius-Clapeyron

El Vikipedio, la libera enciklopedio
Saltu al: navigado, serĉo

La ekvacio de Clausius-Clapeyron estas ekvacio priskribanta unuaordan faztransiron far Rudolf Clausius[1] kaj Émile Clapeyron[2].

Difino[redakti | redakti fonton]

La loko de la faztransiro difinas kurbon p(T) sur la premo-temperaturo diagramo, k.e., p(T) estas la premo ĉe temperaturo T kie la faztransiro okazas. Trans unuaorda faztransiro la sistemo ensorbas tiom da varmo L, k.e. la latenta varmo; la volumeno de la sistemo ankaŭ ŝanĝas je \Delta V trans la unuaorda faztransiro. La ekvacio de Clausius-Clapeyron asertas ke

\frac{dp}{dT} = \frac{L}{T\Delta V} .

La ekvacio pravas por unuaordaj faztransiroj, ekz., vaporado, fandado, kaj sublimado.

Gasoj[redakti | redakti fonton]

Por ŝanĝo de fluido en gaso, en temperaturo tre malpli granda ol la temperaturo de krita punkto oni eblas preterlasi volumenon de fluido, kaj uzante ekvacio de ideala gaso:

 \Delta V = V_g - V_f \approx V_g = \frac{RT}{p} , \  kie R estas la universala gaskonstanto;

Ekvacio oni eblas havi formon:

\frac{\mathrm d \ln p}{\mathrm dT} = \frac{L}{RT^2}
 \ln p = -\frac L {RT} +C
 p_1(T) = p_0 \exp{(L/R)(1/T_{0}-1/T)} \,

Vaporo de akvo[redakti | redakti fonton]

Por ekvilibro inter vaporo - akvo, tiam eksperimente koeficientoj estas mezuritaj. Ekvacio havas formon:


p(t)= p_0 \cdot \exp \left( \frac{17{,}5043 \cdot t}{241{,}2 + t} \right)

kaj:

  •  p(t)\  - premo de vaporo en temperaturo t,
  •  p_0 = 6,11213~hPa premo de vaporo en temperaturo 0 °C,
  •  t \  - temperaturo en grado de grado celsia.


Referencoj[redakti | redakti fonton]

  1. R Clausius(1850), "Ueber die bewegende Kraft der Wärme und die Gesetze, welche sich daraus für die Wärmelehre selbst ableiten lassen", Annalen der Physik 155: 500–524. doi:10.1002/andp.18501550403
  2. BPÉ Clapeyron (1834), "Mémoire sur la puissance motrice de la chaleur", J. de l'École polytechnique 23:153–190. ark:/12148/bpt6k4336791/f157

Vidu ankaŭ[redakti | redakti fonton]