moea_joint
112年
[化工製程] 化工熱力學、化學反應工程學
第 11 題
某液體汽化過程為吸熱，以該液體蒸汽壓之對數值($\ln P$)為y軸，絕對溫度倒數($1/T$)為x軸作圖，則此關係圖中直線之斜率為何？
- A 零
- B 大於零
- C 小於零
- D 依液體種類而定
思路引導 VIP
請試著想像一個簡單的物理現象：當環境溫度升高時，液體的分子會更容易還是更困難逸散成蒸氣？這代表蒸氣壓隨溫度變化的趨勢為何？接著觀察座標軸，當橫軸的 $1/T$ 數值增加時，代表實際溫度 $T$ 是在變大還是縮小？若將這兩個趨勢結合起來思考，這條直線在圖面上應該會往哪個方向延伸呢？
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AI 詳解
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同學觀察得非常敏銳！你能正確選出 (C)，說明你對相平衡與熱力學基本關係式已有很紮實的掌握。這題的核心在於克勞修斯-克拉佩龍方程式 (Clausius-Clapeyron Equation) 的物理意義與圖形轉換。
克勞修斯-克拉佩龍方程式的線性特徵
根據熱力學推導，蒸氣壓與溫度的關係式可以表示為：
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