Use a equação de Clausius-Clapeyron para estimar as variações de entalpia e de entropia molares na vaporização do nitrometano a 75^circ C. A pressão de vapor do nitrometano é dada pela equação de Antoine:
ln P^s a t / k P a=A-BT / K+C
Parâmetros para a equação de Antoine
Composto A B C
Benzeno 13,8858 2788,51 -52,360
Água 16,3872 3885,70 -42,980
n-Butano 13,6608 2154,70 -34,361
n-Pentano 13,7667 2451,88 -41,136
Diclorometano 13,9891 2463,93 -49,910
Etileno glicol 15,7567 4187,46 -94,500
Ciclopentano 13,9727 2653,90 -38,640
Metanol 16,5785 3638,27 -33,650
Acetato de metila 14,2456 2662,78 -53,460
1-Clorobutano 13,7965 2723,73 -54,885
Éter dietílico 14,0735 2511,29 -41,950
Etilbenzeno 13,9726 3259,93 -60,850
Nitrometano 14,7513 3331,70 -45,550
Ciclo-hexano 13,6568 2723,44 -52,532
n-Decano 13,9748 3442,76 -79,292
Tolueno 13,9320 3056,96 -55,525

Passo 1

Beleza, o enunciado pede pra estimar a entalpia molar de vaporização (∆H₍vap₎) e a entropia molar de vaporização (∆S₍vap₎) do nitrometano a 75 °C. Vamos usar a equação de Clausius–Clapeyron
dln P^rm satdT ;=;De
e a equação de Antoine, que relaciona ln P^rm sat = A ;-;BT + C a T = 75 + 273,15 = 348,15;K :
Os parâmetros para o nitrometano já estão na tabela. Também vamos precisar da constante dos gases e converter 75 °C em kelvin:

Passo 2

Primeiro, vamos obter a derivada ln P^rm sat(T) = A - BT + C, a partir da fórmula de Antoine. Se
dln P^rm satdT = -ddTl(tfracBT + Cr) = -l(-Br)1(T + C)^2 = B(T + C)^2
então aplicando a regra do quociente:

Passo 3

Agora igualamos à Clausius–Clapeyron:
dln P^rm satdT = De
Substituindo T + C = 348,15 - 45,55 = 302,60;K, , De, K e :

Passo 4

Por fim, a entropia molar de vaporização a temperatura De pode ser aproximada por

Resposta

∆H₍vap₎ ≃ 36,6 kJ/mol
∆S₍vap₎ ≃ 105 J/(mol·K)

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