Temperatura wrzenia


Temperatura wrzenia w encyklopedii

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania

Temperatura wrzeniatemperatura, przy której ciśnienie powstającej pary (ciśnienie pary nasyconej) jest równe ciśnieniu otoczenia, skutkiem czego parowanie następuje w całej objętości cieczy (dana substancja wrze).

Temperatura wrzenia danej substancji jest niższa od temperatury punktu krytycznego danej substancji, a wyższa od temperatury punktu potrójnego.

Jeżeli nie podano ciśnienia, przy jakim określono temperaturę wrzenia, to uznaje się, że jest to ciśnienie atmosferyczne, czyli 1 atmosfera fizyczna (atm).

Spis treści

Zależność od ciśnienia | edytuj kod

Wykres zmian temperatury wrzenia [°C] w zależności od ciśnienia atm. Od góry: chlorek metylenu, butan, neopentan(ang.), eter, octan metylu, fluorobenzen, 2-hepten

Temperatura wrzenia zależy silnie od ciśnienia, rosnąc wraz ze wzrostem ciśnienia. Zależność temperatury wrzenia od ciśnienia opisuje wzór Clausiusa-Clapeyrona, z którego w przybliżeniu stosowanym dla przemiany, w której jeden ze stanów skupienia jest gazem doskonałym, a pomija się objętość drugiego, wynika wzór:

T w = ( 1 T 0 R ln ( P w P 0 ) Δ H p a r ) 1 , {\displaystyle T_{w}=\left({\frac {1}{T_{0}}}-{\frac {\,R\,\ln({\frac {P_{w}}{P_{0}}})}{\Delta H_{par}}}\right)^{-1},}

gdzie:

T w {\displaystyle T_{w}} – temperatura wrzenia przy ciśnieniu P w {\displaystyle P_{w}} (w kelwinach), P 0 {\displaystyle P_{0}} ciśnienie pary nasyconej w temperaturze odniesienia T0, zwykle jest to ciśnienie normalne (101,325 kPa), P w {\displaystyle P_{w}} – ciśnienie pary nasyconej w danej temperaturze (tj. ciśnienie, dla którego wyznaczana jest temperatura wrzenia), T 0 {\displaystyle T_{0}} – znana temperatura wrzenia przy ciśnieniu P 0 , {\displaystyle P_{0},} R {\displaystyle R} stała gazowa (8,314 J·K−1 · mol−1), Δ H p a r {\displaystyle \Delta H_{par}} – ciepło parowania substancji.

Powyższy wzór jest wzorem przybliżonym i nie może być stosowany dla dużych różnic ciśnień, oraz w pobliżu temperatury punktu krytycznego.

Szczególne przypadki wrzenia | edytuj kod

Przy odpowiedniej czystości substancji ogrzewanej i pod pewnymi warunkami jest możliwe ogrzanie substancji w postaci ciekłej powyżej jej temperatury wrzenia. Ciecz taka nosi nazwę cieczy przegrzanej. Zapoczątkowanie wrzenia powoduje nagłe i intensywne parowanie w całej objętości cieczy.

Zobacz też | edytuj kod

Bibliografia | edytuj kod

  • Peter WilliamP.W. Atkins Peter WilliamP.W., Chemia fizyczna, DorotaD. Jamróz (tłum.), JanJ. Najbar (red.), Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2001, ISBN 83-01-13502-6, OCLC 749341318 .

Linki zewnętrzne | edytuj kod

Na podstawie artykułu: "Temperatura wrzenia" pochodzącego z Wikipedii
OryginałEdytujHistoria i autorzy