Enunciado

(a)Derive, a partir dos dados do apêndice 2ª e da Tabela 7.3, uma formula numérica da equação de Clausius – Clayperon para o benzeno. (b) Use a equação para construir um gráfico entre as quantidades apropriadas que forneça uma linha reta entre a pressão de vapor e a temperatura. (c) Estime o ponto de ebulição do benzeno quando a pressão externa é 0,655 atm.

Passo 1

Para derivarmos uma equação para o benzeno usando a equação de Clausius – Clayperon temos que achar a entalpia padrão e a entropia padrão para o composto. Para isso usaremos os dados do Apêndice 2A deste livro:

ln ⁡ p 1 p 2 = - Δ H R T + Δ s R

Entalpia benzeno= 82,9x103 J/mol

Entropia benzeno= 269,31 KJ/mol

Substituindo na equação

ln ⁡ p = - 82,9 x 10 3 8,314 T + 269,31 8,314

ln ⁡ p = - 9,97 x 10 3 T + 32,39

A formula numérica para o benzeno é

ln ⁡ p = - 9,97 x 10 3 T + 32,39

Passo 2

Escolhendo alguns pontos para temperatura podemos encontrar os valores de P e assim podemos gerar um gráfico da equação, como podemos ver abaixo.

Passo 3

Voltando para equação que derivamos, podemos substituir no lugar de P 0,655 atm para achar a estimar o ponto de ebulição, mas antes temos que converter a pressão para Pa.

0,655   a t m = 6636 8   P a

Substituindo na equação:

ln ⁡ 66368 = - 9,97 x 10 3 T + 32,39

T = 468,3   K

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

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