Persamaan Clapeyron dan
Persamaan Clausius-Clapeyron
Dr. M. Masykuri, M.Si.
Chemistry Education Study Program Teacher Training and Education Faculty Sebelas Maret Universitfy (UNS)
Website: http://mmasykuri.wordpress.com, email: [email protected]
Physical Chemistry 2
Modul 2
Persamaan Clapeyron
Pada perubahan fasa:
X(fasa 1) X(fasa 2)
dG = -S dT + V dP dG1 = -S1 dT + V1 dP dG2 = -S2 dT + V2 dP Sehingga,
-S1 dT + V1 dP = -S2 dT + V2 dP (S2 - S1) dT = (V2 - V1) dP
S dT = V dP
Karena,
G = H – T S
Pada setimbang G = 0
H – T S = 0 T S = H
S = (2)
(2) (1) didapat,
=
Pada setimbang, berlaku:
G = 0 G1 = G2 dG1 = dG2
Persamaan Clapeyron
Dari persamaan Clapeyron:
=
Pada H dan T konstan, maka:
P2 – P1= ln
•
Persamaan CLAPEYRON
Persamaan Clausius -Clapeyron
Persamaan Clapeyron, = adalah untuk semua perubahan fasa (padat, cair atau gas).
Khusus untuk kesetimbangan yang melibatkan uap, misalnya:
Cair Uap Berlaku,
=
• Karena Vuap >>> Vcair, maka
=
Pada Gas ideal Vuap =RT/P, =
= =
Persamaan Clausius -Clapeyron
Persamaan Clausius-Clapeyron,
Jika konstan, maka:
lnP2 – lnP1= ln =
•
Persamaan CLAUSIUS - CLAPEYRON
Problem Set Clausius -Clapeyron Eq.
Titik lebur suatu senyawa organik X adalah 80 oC. Jika
tekanan uap cair X = 10 mmHg pada 85,8 oC dan 40 mmHg pada 119,3 oC, serta tekanan uap Xpadat = 1 mmHg pada 52,6 oC. Hitunglah:
a. Panas penguapan cairan dan titik didih (per definisi:
pada 760 mmHg)
b. Tekanan uap pada titik lebunya
Problem Set Clausius -Clapeyron Eq.
Diketahui:
P1 = 10 mmHg T1= (85,8 + 273) K = 358,8 K P2 = 40 mmHg T1= (119,3 + 273) K = 392,3 K Solid Ps = 1 mmHg
Jawab:
ln = R = 0,082 Latm mol-1K-1
R = 8,314 Jmol-1K-1 ln =
•
Jawab:
= 48470 Jmol-1 = 48,47 kJmol-1
a)
Problem Set Clausius -Clapeyron Eq.
Jika T2 adalah Tdidih
(pada P2 =760 mmHg) ln =
ln = = -
Td = 489 K
•
Jawab:
b) Tlebur = 80 + 273 K = 353K Plebur = …?
T1 = 358,8K P1 = 10 mmHg Maka:
ln = ln =
P = 7,635 mmHg