Calculatrice de Clausius–Clapeyron (Pression de Vapeur et Point d'Ébullition)
Pression de vapeur d'un liquide à une autre température, et son point d'ébullition à une autre pression, à partir d'un point connu et de l'enthalpie de vaporisation.
Résultats
La ligne en pointillé marque la valeur que vous avez saisie.
Ce que fait cet outil
L'équation de Clausius–Clapeyron relie la vitesse à laquelle la pression de vapeur monte avec la température à l'énergie nécessaire pour vaporiser le liquide. Elle explique pourquoi l'eau bout vers 90 °C à 3000 m, où la pression avoisine 70 kPa, et pourquoi un autocuiseur atteint 120 °C. Elle suppose une enthalpie constante et une vapeur se comportant en gaz parfait : elle est juste sur quelques dizaines de degrés — l'eau à 70 °C donne 32 kPa contre 31,2 mesurés. Sur de larges plages, l'équation d'Antoine fait mieux.
Formule
ln(P₂ ÷ P₁) = −(ΔH_vap ÷ R) × (1 ÷ T₂ − 1 ÷ T₁)
Variables
| Symbole | Signification | Unité |
|---|---|---|
p1 | Pression de vapeur connue | kPa |
t1 | À cette température | °C |
dh | Enthalpie de vaporisation | kJ/mol |
t2 | Nouvelle température | °C |
pt | Pression pour le point d'ébullition | kPa |
P2 | Pression de vapeur à la nouvelle température | kPa |
BP | Point d'ébullition à cette pression | °C |
RT | Rapport à la pression connue | — |
Exemple résolu
- Pression de vapeur connue101,325 kPa
- À cette température100 °C
- Enthalpie de vaporisation40,65 kJ/mol
- Nouvelle température70 °C
- Pression pour le point d'ébullition70 kPa
- Pression de vapeur à la nouvelle température32,229 kPa
- Point d'ébullition à cette pression89,76 °C
- Rapport à la pression connue0,3181
Limites
- La formule suppose des conditions idéales : pas de frottement, pas de résistance de l'air et pas de pertes de rendement sauf si vous les saisissez.
- Les valeurs par défaut sont des références typiques, pas des mesures de votre situation. Remplacez-les par vos propres données dès que possible.