1. Comprender la relación
* Punto de ebullición y presión: El punto de ebullición de un líquido es la temperatura a la que su presión de vapor es igual a la presión atmosférica circundante.
* ecuación de Clausius-Clapeyron: Esta ecuación relaciona la presión de vapor con la temperatura. Podemos usar una forma simplificada para pequeños rangos de temperatura:
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ln (p₂/p₁) =- (ΔHvap/r) * (1/t₂ - 1/t₁)
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dónde:
* P₁ y P₂ son las presiones de vapor a temperaturas T₁ y T₂
* ΔHvap es la entalpía de la vaporización
* R es la constante de gas ideal (8.314 j/mol · k)
2. Recopilar información
* Punto de ebullición normal: El punto de ebullición normal del cloruro de metileno es 40.1 ° C (313.25 K) a 760 mmHg (presión estándar).
* Entalpía de vaporización (ΔHvap): Este valor se encuentra típicamente en una tabla de referencia. Para el cloruro de metileno, son aproximadamente 29.9 kJ/mol.
3. Configure la ecuación
* P₁: 760 mmhg (punto de ebullición normal)
* T₁: 313.25 K (punto de ebullición normal)
* P₂: 670 mmhg (presión dada)
* T₂: Esto es lo que queremos encontrar (punto de ebullición a 670 mmhg)
4. Resolver para T₂
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LN (670 mmHg/760 mmHg) =- (29.9 kJ/mol/8.314 J/mol · k) * (1/t₂ - 1/313.25 k)
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* Simplifique y resuelva para 1/T₂:
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1/t₂ ≈ 0.00318 k⁻¹
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* Calcular T₂:
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T₂ ≈ 314.5 k
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5. Convertir a Celsius
* T₂ ≈ 314.5 K - 273.15 = 41.35 ° C
Por lo tanto, el punto de ebullición del cloruro de metileno a 670 mmHg es de aproximadamente 41.35 ° C.
