質問: 水の標準蒸発エンタルピー h2o(l)→h2o(g)のとき 標準蒸発エンタルピーδvaph ゚(373k)=+40.66kj/molとでますが どの文献を調べても計算方法が載っていませんでした。 どのように計算すれば標準蒸発エンタルピーを求めることができるのでしょうか またδvaph ゚(373k)の( )内の温度が473k、はたまた1273kでも計算できるのでしょうか よろしくお願いします
回答: 水の標準蒸発エントロピーの計算方法はclausius-clapeyronの式で求めることができます。ln(p/p0)=-(δhv/r)(1/t)+(δsv/r)がclausius-clapeyronの式です。まず、さまざまな圧力pにおける沸点tのデータ5個ぐらいを文献で調べます。(水なら化学便覧に載っています)これをexcelを用いて、pとtをそれぞれln(p/p0)と(1/t)にします。p0は大気圧で、pの単位と同じにします。(1atm=760mmhg=1.01315×10^5pa=760torr(正確に))次に、ln(p/p0)を縦軸に、(1/t)を横軸にとり、プロットします。(excelでは図の挿入)そうすると、一次関数が得られると思うので、その傾きからδhvが、切片からδsvを求めることができます。 また、h=h(p,t)、つまりエンタルピーは圧力と温度の関数です。標準エンタルピーはh0=h(1atm,t)と定義されています。すなわちδvaph0は(1気圧における)標準蒸発エンタルピーということを表しています。1気圧における水の沸点は約100度なので、かっこ内に、373と書いてあるのです。そのため473k,1273kとなる場合はないです。