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克劳修斯克拉贝龙方程式在什么条件下才适用

2022-10-10 栏目:学习资料 

克劳修斯克拉贝龙方程式适用条件:一是液体的摩尔体积V与气体的摩尔体积Vg相比可略而不计;二是忽略温度对摩尔蒸发热△vapHm的影响,在实验温度范围内可视其为常数。三是气体视为理想气体。

克劳修斯从热力学理论论证了克拉珀龙方程,故这个方程又称克拉珀龙-克劳修斯方程。通用式:PV=nRT。

所有气体R值均相同。如果压强、温度和体积都采用国际单位(SI),则P表示压强,单位Pa;V表示气体体积,单位立方米;n表示物质的量,单位mol;T表示热力学温度,单位K(开尔文)R表示气体常数,单位J·mol^-1·K^-1或kPa·L·K^-1·mol^-1。R=8.314帕米3/摩尔·K。

因为n=m/M、ρ=m/v(n—物质的量,m—物质的质量,M—物质的摩尔质量,数值上等于物质的分子量,ρ—气态物质的密度),所以克拉伯龙方程式也可写成以下两种形式:

Pv=m/MRT和PM=ρRT

以A、B两种气体来进行讨论。

1)在相同T、P、V时:

摩尔质量之比=分子量之比=密度之比=相对密度)。若mA=mB则MA=MB。

2)在相同T·P时:

体积之比=摩尔质量的反比;两气体的物质的量之比=摩尔质量的反比)

物质的量之比=气体密度的反比;两气体的体积之比=气体密度的反比)。

3)在相同T·V时:

摩尔质量的反比;两气体的压强之比=气体分子量的反比)。

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