Calculadora de Clausius–Clapeyron (Pressão de Vapor e Ponto de Ebulição)
Pressão de vapor de um líquido a outra temperatura, e o ponto de ebulição a outra pressão, a partir de um ponto conhecido e da entalpia de vaporização.
Resultados
Pressão de vapor à nova temperatura
32,229
kPa
Ponto de ebulição a essa pressão
89,76
°C
Razão face à pressão conhecida
0,3181
A linha tracejada marca o valor que escreveu.
O que faz esta ferramenta
A equação de Clausius–Clapeyron liga a rapidez com que a pressão de vapor sobe com a temperatura à energia precisa para evaporar o líquido. Explica porque é que a água ferve a uns 90 °C a 3000 m, onde a pressão anda pelos 70 kPa, e porque é que uma panela de pressão chega aos 120 °C. Supõe a entalpia constante e o vapor como gás ideal, por isso acerta numa faixa de umas dezenas de graus: a água a 70 °C dá 32 kPa contra os 31,2 medidos. Para faixas largas, a equação de Antoine faz melhor.
Fórmula
ln(P₂ ÷ P₁) = −(ΔH_vap ÷ R) × (1 ÷ T₂ − 1 ÷ T₁)
Variáveis
| Símbolo | Significado | Unidade |
|---|---|---|
p1 | Pressão de vapor conhecida | kPa |
t1 | A esta temperatura | °C |
dh | Entalpia de vaporização | kJ/mol |
t2 | Nova temperatura | °C |
pt | Pressão a que quer o ponto de ebulição | kPa |
P2 | Pressão de vapor à nova temperatura | kPa |
BP | Ponto de ebulição a essa pressão | °C |
RT | Razão face à pressão conhecida | — |
Exemplo resolvido
- Pressão de vapor conhecida101,325 kPa
- A esta temperatura100 °C
- Entalpia de vaporização40,65 kJ/mol
- Nova temperatura70 °C
- Pressão a que quer o ponto de ebulição70 kPa
- Pressão de vapor à nova temperatura32,229 kPa
- Ponto de ebulição a essa pressão89,76 °C
- Razão face à pressão conhecida0,3181
Limitações
- A fórmula assume condições ideais: sem perdas por atrito, sem resistência do ar e sem perdas de rendimento, a não ser que as introduza.
- Os valores por defeito são referências típicas e não medições da sua situação. Substitua-os pelos seus próprios dados sempre que os tiver.