Persamaan Clausius Clapeyron merupakan sebuah hubungan
yang penting mengenai hubungan tekanan, suhu, perubahan entalpi, dan volume
jenis yang dihubungkan dengan perubahan fase. Terdapat beberapa sifat termodinamik
yang tidak dapat diukur secara langsung contohnya adalah perubahan entalpi.
Menurut persamaan Clausius, perubahan entalpi dapat dihitung berdasarkan pada pengukuran
tekanan, suhu, dan volume jenis. Persamaan Clausius Clapeyron secara mudah dapat
diturunkan dari persamaan Maxwell untuk dua fase dalam kesetimbangan. Hubungan
persamaan Maxwell
Zat
murni berubah dari keadaan cairan jenuh ke keadaan uap jenuh berlangsung pada
suhu konstan karena kalor yang diserap digunakan untuk berubah fase, tidak
untuk menaikkan suhu. Tekanan dan suhu tidak bergantung pada volume pada daerah
jenuh, maka dapat dituliskan:
Dari hukum pertama untuk zat yang mengalami
perubahan fase,
Kalor
yang diserap per satuan massa pada tekanan konstan sama dengan,
Dari
hubungan-hubungan di atas, didapat suatu persamaan Clausius Clapeyron:
Terdapat
beberapa perubahan fase berbeda yang dapat terjadi pada suhu dan tekanan
konstan. Jika dua fase ditandai dengan superskrip ‘ dan ‘’, kita
dapatmenuliskan persamaan Clausius Clapeyron dalam bentuk umum :
Jadi untuk perubahan keadaan zat murni dari
keadaan padatan jenuh ke keadaan cairan jenuh yng berlangsung pada suhu
konstan, dapat dituliskan:
Tidak ada komentar:
Posting Komentar