켈빈 눈금에서 물의 끓는점은 어떻게 계산 되나요?


정답

오래 전에 물의 빙점과 끓는점을 가능한 온도로 측정했습니다. 쉽게 이해하고 재현합니다. 그 사이의 간격은 100 개의 동일한 부분으로 나뉘었고 섭씨 눈금이 탄생했습니다 (나중에 섭씨 눈금이되도록 다듬어 짐)

Kelvin 경은 모든 열 에너지의 절대 부재로 0을 재정의했습니다 (얼음은 다행스럽게도 섭씨 눈금에서 1도 단계가 유지되었습니다 (따라서 섭씨 1 도의 온도 상승은 1 켈빈의 온도 상승과 동일).

절대 제로 켈빈은 대략 -273도 C와 같음; 0도 C = 273K (얼음의 온도는 273K)에 100도를 더하면 (섭씨 또는 켈빈, 상관 없음) 물의 끓는점 인 373K가됩니다.

기억력이 제대로 작동한다면 화씨 눈금은 바닷물의 어는점을 0으로, 인체 온도를 화씨 100 도로 사용했습니다.

참고 : “켈빈도”라고 말하는 것은 잘못된 것입니다. 켈빈.

답변

사용하신 방정식은 CCE (Clausius-Clapeyron 방정식)를 기반으로합니다. 이 CCE는 다음과 같습니다.

및 수정 된 형태 (초에서 1 개의 온도 및 압력에서 1 개의 CCE를 빼서 얻음 두 번째 온도에서 압력은 그 이하입니다.

장치를 똑바로 유지하려면 다음 사항에 유의하십시오. P는 압력입니다. . 단위는 실제로 중요하지 않습니다. 사용중인 단위 (예 : mm Hg) 만 기억하십시오. 델타 H는 줄 / 몰 단위이며 각 액체마다 다른 기화열을 나타냅니다. R = 8.314 J / mol-K , T는 켈빈이어야합니다.

좋습니다. 문제를 해결하려면 P1을 대기압 (760mm Hg)으로, P2는 온도가 실온 일 때 물이 끓는 압력이라고합시다. (실내 온도는 개인 취향에 따라 다르며 18, 20 또는 25도 C가 될 수 있지만 20도 C를 선택하십시오.) 정상 압력 (P1, 760 mm Hg)에서 물은 100도 또는 373도에서 끓습니다. K (T1). 켈빈의 실내 온도는 293K (T2)입니다. P2는 우리가 찾고있는 것입니다. 지금 필요한 것은 del입니다. 44,010 J / mol 인 ta H. 물론 R은 기체 상수입니다. 먼저 방정식을 재정렬 해 보겠습니다.

ln P2 = delta H / R * (1 / T1–1 / T2) + log P1

관련 값을 입력

ln P2 / 760 = 44,010 / 8.314 * (1/373-1/293) ln P2 / 760 = -3.875 P2 / 760 = e ^ -3.875 = 0.0208 P2 = 760 * 0.0210 = ~ 16mm Hg

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