Temperatuur theoretisch berekenen

Moderator: ArcherBarry

Forumregels
(Middelbare) school-achtige vragen naar het forum "Huiswerk en Practica" a.u.b.
Zie eerst de Huiswerkbijsluiter
Berichten: 338

Temperatuur theoretisch berekenen

Hoi,

Zoals jullie in een voorgaant topic van mij al hebben kunnen zien, ben ik druk bezig met het theoretisch beschrijven van een vacuüm destilleer opstelling.

Maar ik zit nog met 1 vraagje:

Niet echt een chemievraagje, maar eerder een fysicavraagje denk ik zo.

Hoe bereken ik het kookpunt van een stof, als ik zijn kookpunt al weet bij een bepaalde druk, bij een nieuwe druk.

Dus bijvoorbeeld:

Water kookt bij 100°C bij 1013 hPa

Water kookt bij ???°C bij 850 hPa

Ik zoek dus een formule waarmee ik het kookpunt kan berekenen.

De simpele regel van 3 volstaat jammergenoeg niet!

Let op, het is dus voor een vacuüm destillatie

Groetjes Nernst

Berichten: 170

Re: Temperatuur theoretisch berekenen

Beste,

ik heb hier wel een formule voor maar dan moet je ook de entalpie kennen

ln (P2/P1) = -ΔH°/R x (1/T2 - 1/T1)

waarbij

P= druk

ln = natuurlijk logaritme

ΔH°= entalpie bij 1 atm

R = universele gasconstante

T = temperatuur in Kalvin

Dit is de vergelijking van Clausius Clapeyron

Greets

El Blanco

Berichten: 338

Re: Temperatuur theoretisch berekenen

Is deze niet voor een gas? Neem me niet kwalijk als ik het fout heb...

Ik moet er eentje voor een vloeistof hebben.

Berichten: 170

Re: Temperatuur theoretisch berekenen

Is deze niet voor een gas? Neem me niet kwalijk als ik het fout heb...

Ik moet er eentje voor een vloeistof hebben.
tuurlijk neem ik je dat kwalijk :eusa_sick: :P

(sarcasme)

nu is gans mijn verlof om zeep :P

Neen deze geldt algemeen

voor vast -> vloeibaar->gas

dus ook vloeibaar gas

ΔH°: de entalpie is dan die van verdamping.

je kan ook bvb smelt, sublimatie entalpie hebben.

in jouw geval gaat het dus over de verdampongsentalpie

Ik dacht dat die van water 40660 j/mol was

Grts

El Blanco

Gebruikersavatar
Berichten: 2.953

Re: Temperatuur theoretisch berekenen

Je hebt hier ook grafiekjes voor waar je je lineaal langs kan leggen (bijv. in de Acros of Sigma-Aldrich catalogi). Hierbij gebruik je natuurlijk wel een gemiddelde verdampingsenthalpie, maar het geeft een goede indicatie.

Je kunt natuurlijk ook nog zoeken op internet (Clausius-Clapeyron)

Berichten: 338

Re: Temperatuur theoretisch berekenen

Moet ik de druk in Pa of in bar invullen?

Of maakt het niet uit in welke eenheid ik deze invul? ze delen elkaar eigelijk toch weg, maar ik wil het zeker weten...

Gebruikersavatar
Berichten: 6.853

Re: Temperatuur theoretisch berekenen

Je geeft zelf het antwoord: de eenheid deelt eruit.

Berichten: 338

Re: Temperatuur theoretisch berekenen

Ben nu al zeer lang aan het sukkelen met deze formule!

Wat ik doe:

750 mmHg = Normale druk = P2

70 mmHg = P1

T2 = 373,15°K (= kookpunt water bij normale luchtdruk)

ΔH = 40660

R = 8,3145

-(1/T1) = -ln(750/70) x (40660/8,3145) - (1/373,15)

T1 = 11597,6149°K

Volgens mij klopt dit langs geen kanten. Ben er al zeer lang mee aan het sukkelen.

Wat doe ik fout??

Groetjes Nernst

Berichten: 592

Re: Temperatuur theoretisch berekenen

ik denk dat je bij die druk al bij kamertemperatuur je water verdampt.

Berichten: 338

Re: Temperatuur theoretisch berekenen

Om eerlijk te zijn, ik zou het niet weten!

Maar ik gebruik voor het moment water om te weten te komen hoe dat deze formule eigelijk echt werkt.

Zoals jullie al wel kunnen zien, kom ik er gewoon niet uit..

Berichten: 183

Re: Temperatuur theoretisch berekenen

Heb het eens uitgerekent met 'mijn' formule (diegene die ik altijd gebruik, zal wrs wel dezelfde zijn)

ln(P2/P1) = (ΔH/R) * (1/T1 - 1/T2)

Met als P1= 760 mmHg , P2=70 mmHg , ΔH = 40.6 kj/mol , R= 8.31 * 10-3 kJ/K.mol en T1=373K

uitwerken naar T2

T2 = 1 / { (- ln(P2/P1) * (R / ΔH) ) + (1/T1) }

en dat geeft dan een T2 = 315 K = 42°C

Berichten: 338

Re: Temperatuur theoretisch berekenen

ok, bedankt!

Bedankt, heb mijn fout zelf nog gevonden! Ik zat verkeerd met de machten!

Ik bak er op het moment echt niets van!

Wat ik doe:

Met als P1= 760 mmHg , P2=70 mmHg , ΔH = 40.6 kj/mol , R= 8.31 * 10-3 kJ/K.mol en T1=373K

uitwerken naar T2

T2 = 1 / { (- ln(P2/P1) * (R / ΔH) ) + (1/T1) }

-ln(P2/P1) = 2,384823191

vorige uitkomst * R = 0,01981788072

vorige uitkomst / ΔH = 1,551251409 x 10-7

vorige uitkomst + (1/T1) = 2,681453273 x 10-3

Vervolgens 1 / door vorige uitkomst = 372,9321°K = T2

Van deze uitkomst trek ik 273 af, om °C te bekomen, en dit wordt dan: 99,9321°C

Dit komt dus niet overeen met dat van jou Belgjm!

Wat doe ik in godsnaam fout! Ik kom er echt niet meer uit :eusa_sick:

Bedankt, heb mijn fout zelf nog gevonden! Ik zat verkeerd met de machten! Het probleem is dus opgelost!

Berichten: 338

Re: Temperatuur theoretisch berekenen

Weet er iemand misschien een site waar bijna alle enthalpie opstaan?

Groetjes Nernst

Gebruikersavatar
Berichten: 6.853

Re: Temperatuur theoretisch berekenen

ik denk dat je bij die druk al bij kamertemperatuur je water verdampt.
De dampdruk van water bij kamertemperatuur is ongeveer 15mmHg, 2kPa, 0.02bar.

Gebruikersavatar
Berichten: 6.853

Re: Temperatuur theoretisch berekenen

Nernst schreef: T2 = 373,15°K (= kookpunt water bij normale luchtdruk)

ΔH = 40660

R = 8,3145
Nog even een suggestie voor het opsporen van fouten van dit kaliber: zet overal eenheden bij!

R= 8.31441 J/mol/K

ΔH = 40660 J/mol

En daarnaast: Kelvin wordt niet in 'graden' uitgedrukt!

Reageer