Verdampfungsenthalpie

Die Verdampfungsenthalpie einer chemischen Verbindung ist der Unterschied in der Enthalpie, der während der Verdampfung von einem Mol dieser Verbindung ins Spiel gebracht wird . Es wird gemäß dem Grünbuch notiert und im Internationalen Einheitensystem in Joule pro Mol (J / Mol) ausgedrückt . ΔvapH.{\ displaystyle \ Delta _ {\ text {vap}} H}

Zum Beispiel wird die Verdampfungsenthalpie von Wasser durch die Enthalpiedifferenz definiert, die mit der folgenden Umwandlung einhergeht:

H.2Ö((lichq)→H.2Ö((Gbeimz){\ displaystyle {\ rm {H_ {2} O \ left (liq \ right) \ bis H_ {2} O \ left (gas \ right)}}}

Korrelationen

Die Verdampfungsenthalpie hängt wie alle Enthalpien der Zustandsänderung von Reinsubstanzen nur von der Temperatur ab. Es bricht an dem kritischen Punkt ab , an dem die flüssige Phase und die Gasphase verschmelzen.

Die Trouton-Regel ist eine empirische Formel für eine erste Bewertung der Verdampfungsenthalpie einer reinen Flüssigkeit unter einem gesättigten Dampfdruck , der dem normalen atmosphärischen Druck von 101.325 Pa entspricht . Die Riedelsche Formel erlaubt eine genauere Abschätzung dieser Enthalpie: ΔebH.{\ displaystyle \ Delta _ {\ text {eb}} H} 

Riedels Formel: ΔebH.=1,093R.T.eb((ln⁡P.vs.- -1,0130,930- -T.ebT.vs.){\ displaystyle \ Delta _ {\ text {eb}} H = 1 {,} 093 \, RT _ {\ text {eb}} \ left ({\ ln P _ {\ text {c}} - 1 {, } 013 \ over 0 {,} 930- {T _ {\ text {eb}} \ over T _ {\ text {c}}} \ right)}

mit:

• ΔebH.{\ displaystyle \ Delta _ {\ text {eb}} H}die Verdampfungsenthalpie der Reinsubstanz bei ihrem normalen Siedepunkt , ausgedrückt in J / mol;
• P.vs.{\ displaystyle P _ {\ text {c}}}der kritische Druck der Reinsubstanz, ausgedrückt in bar  ;
• R.{\ displaystyle R}die universelle Konstante idealer Gase  ;
• T.vs.{\ displaystyle T _ {\ text {c}}}die kritische Temperatur des reinen Körpers, ausgedrückt in Kelvin  ;
• T.eb{\ displaystyle T _ {\ text {eb}}}die normale Siedetemperatur der Reinsubstanz (unter einem gesättigten Dampfdruck gleich dem normalen atmosphärischen Druck von 101 325  Pa ), ausgedrückt in Kelvin.

Wenn wir bei einer Temperatur die Verdampfungsenthalpie sowie die kritische Temperatur der Verbindung kennen, gibt die Watson-Formel für jede Temperatur an : T.eb{\ displaystyle T _ {\ text {eb}}}ΔebH.{\ displaystyle \ Delta _ {\ text {eb}} H} T.vs.{\ displaystyle T _ {\ text {c}}}T.{\ displaystyle T}

Watsons Formel: ΔvapH.ΔebH.=((1- -T.r1- -T.eb, r)0,38{\ displaystyle {\ Delta _ {\ text {vap}} H \ over \ Delta _ {\ text {eb}} H} = \ left ({1-T _ {\ text {r}} \ over 1-T_ {\ text {eb, r}}} \ right) ^ {0 {,} 38}}

mit:

• ΔebH.{\ displaystyle \ Delta _ {\ text {eb}} H}die Verdampfungsenthalpie einer reinen Substanz bei Temperatur  ;T.eb{\ displaystyle T _ {\ text {eb}}}
• ΔvapH.{\ displaystyle \ Delta _ {\ text {vap}} H}die Verdampfungsenthalpie einer reinen Substanz bei Temperatur  ;T.{\ displaystyle T}
• T.r=T.T.vs.{\ displaystyle T _ {\ text {r}} = {T \ over T _ {\ text {c}}}} reduzierte Temperatur;
• T.eb, r=T.ebT.vs.{\ displaystyle T _ {\ text {eb, r}} = {T _ {\ text {eb}} \ über T _ {\ text {c}}}} die reduzierte Referenztemperatur.

Der Exponent 0,38 (wir finden auch 0,375) ist empirisch, er kann je nach Produkt angepasst werden.

Verdampfungsenthalpien der Elemente

Die folgende Tabelle gibt die Verdampfungsenthalpien der Elemente im Standardzustand in kJ / mol an:

H 0,9

Er 0,08

Li 145,92

Seien Sie 292.4

B 480

C 355.8

N 5,57

O 6,82

F 6.62

Ne 1.71

Na 96,96

Mg 127,4

Al 294

Si 384,22

P 12.4

S 45

Cl 10.2

Ar 6.43

K 79,87

Ca 153,6

Sc 314.2

Ti 421

V 452

Cr 344.3

Mn 226

Fe 349,6

Co 376.5

Ni 370.4

Cu 300,3

Zn 115,3

Ga 254

Ge 334

Ass 34.76

Se 95.48

Br 29,96

Kr 9.08

Rb 72.216

Sr 144

Y 363

Zr 573.2

Num 696.6

MB 598

Tc 660

Ru 595

Rh 493

Pd 357

Ag 250,58

Cd 99,87

In 231.5

Sn 295.8

Sb 77,14

Te 114.1

I 41,57

Xe 12.57

Cs 67,74

Ba 140

* *

Lesen Sie 355.9

Hf 575

Ihre 753

W 824

Zu 715

Knochen 627.6

Ir 604

Pt 510

Bei 324

Hg 59,11

Tl 164.1

Pb 179,5

Bi 151

Po

Beim

Rn 16.4

Fr.

Ra

** **.

Lr

Rf

Db

Sg

Bh

Hs

Mt.

Ds

Rg

Cn

Nh

Fl

Mc

Lv

Ts

Og

↓

* *

Die 414

Diese 414

Pr 296.8

Nd 273

Pm

Sm 166

Eu 143.5

Gd 359.4

Tb 330.9

Dy 230

Ho 241

Er 261

Tm 191

Yb 128.9

** **.

Ac

Th 514.4

Pa 470

U 477

Np 336

Pu 344

Am 238.12

Cm

Bk

Vgl

Ist

Fm

Md

Nein

Anmerkungen und Referenzen

1. Jean Vidal , Thermodynamik: Anwendung auf Chemieingenieurwesen und Erdölindustrie , Paris, Éditions Technip , Slg.  "Veröffentlichungen des French Petroleum Institute . ",1997500  p. ( ISBN  978-2-7108-0715-5 , OCLC  300489419 , online lesen ) , p.  48 und 96.

Siehe auch

• Enthalpie der Zustandsänderung
  • Fusionsenthalpie
  • Sublimationsenthalpie
• Verdampfungsenergie