Question

срочно!
У закритому балоні міститься насичена водяна пара (без води) при температурі 100°С. Який буде тиск пари, якщо балон нагріти до 120°С?

Answer 1

Для розрахунку тиску насиченої водяної пари використовують формулу Клапейрона-Клаузіуса:

p = P * e^(-L/(R*T))

де p - тиск пари, P - тиск насиченої пари при заданій температурі (у нашому випадку 100 °C), L - ентальпія пароутворення, R - універсальна газова стала, T - температура у Кельвінах.

За даними таблиць, ентальпія пароутворення води (L) при 100 °C становить 40,7 кДж/моль, універсальна газова стала (R) дорівнює 8,31 Дж/(моль·К), а тиск насиченої водяної пари (P) при 100 °C дорівнює 1 атмосфері (101325 Па).

Таким чином, для розрахунку тиску насиченої водяної пари при 120 °C необхідно перевести температуру у Кельвінах:

T = 120 °C + 273,15 = 393,15 K

Підставивши всі відомі значення до формули, отримаємо:

p = 1 * exp(-40700/(8,31*393,15)) ≈ 21795 Па ≈ 0,22 атмосфери

Отже, тиск насиченої водяної пари при 120 °C становить близько 0,22 атмосфери.