hce_tcu
108年
化學
第 2 題
某化合物在 $27.0^\circ\text{C}$ 呈液態，蒸氣壓為 76.0 mmHg，在 1.00 大氣壓下，該化合物的沸點為 $127^\circ\text{C}$。則在 1.00 大氣壓下該化合物的莫耳汽化熱($\Delta H_{\text{vap}}$)是多少？ ($\ln 10 = 2.30$；假設汽化熱與溫度無關)
- A 226 J/mol
- B 22.9 kJ/mol
- C 226 kJ/mol
- D $2.3 \times 10^3\text{ kJ/mol}$
思路引導 VIP
如果我們觀察到液體的蒸氣壓隨溫度升高而增加，且題目提供了兩個不同溫度的狀態點，你會聯想到哪一個描述「壓力對數」與「溫度倒數」關係的化學公式？另外，題目給出的兩個壓力數值之間存在著幾倍的比例關係，這對簡化計算有什麼啟示嗎？
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克勞修斯-克拉佩龍方程式的應用
太棒了！你能精確地選出 (B)，說明你對液相平衡與熱力學的關聯掌握得非常紮實。這題的核心在於運用 克勞修斯-克拉佩龍方程式 (Clausius-Clapeyron Equation)： $$\ln \left( \frac{P_2}{P_1} \right) = \frac{\Delta H_{\text{vap}}}{R} \left( \frac{1}{T_1} - \frac{1}{T_2} \right)$$
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