Com frequência, os dados de pressão de vapor versus a temperatura são representados por meio da equação de Antoine
torr
, onde
e C são constantes selecionadas para ajustar os dados e
Kelvin. A equação de Antoine é muito precisa em um intervalo limitado de pressões de vapor, normalmente entre 10 y 1500 torr. Para a
no intervalo de temperaturas entre
y
, as constantes da equação de Antoine são
e
. (a) Utilize a equação de Antoine para calcular as pressões de vapor da
a
e a
. Compare com os valores experimentais, 23,77 torr e 3.569 torr. (b) Utilize a equação de Antoine para calcular
da
a
. Indique as aproximações realizadas.
Passo 1
O enunciado apresenta a equação de Antoine
com
,
e
. Pede-se:
(a) as pressões de vapor de a
e a
e comparação com valores experimentais;
(b) a entalpia molar de vaporização a
usando a relação de Clapeyron, indicando as aproximações feitas.
(a) as pressões de vapor de
(b) a entalpia molar de vaporização
Passo 2
Para
temos
Passo 3
Para
temos
Passo 4
Comparando com os valores experimentais:
(erro ∼1,4 %)
e (erro ∼0,7 %).
e
Passo 5
Pela equação de Clapeyron para vapor ideal e desprezando o volume líquido,
e da Antoine
Igualando as duas expressões obtemos
Passo 6
Em
vale
Passo 7
As principais aproximações são:
• vapor ideal;
• volume líquido desprezado em relação ao vapor;
• uso da forma empírica de Antoine sem variação de com
.
• vapor ideal;
• volume líquido desprezado em relação ao vapor;
• uso da forma empírica de Antoine sem variação de
Resposta
(a)
(exp. 23,77 torr)
(exp. 3569 torr)
(b)
Aproximações: vapor ideal, volume líquido desprezado e constantes de Antoine fixas.