यह कैलकुलेटर क्या करता है
वाष्प दाब कैलकुलेटर दो-बिंदु वाली क्लॉसियस-क्लैपेरॉन समीकरण का उपयोग करके किसी द्रव के लक्ष्य तापमान पर वाष्प दाब का अनुमान लगाता है। इसके लिए आपको किसी ज्ञात तापमान पर उस द्रव का वाष्प दाब और उसकी मोलर वाष्पन एन्थैल्पी देनी होती है। यह भौतिक रसायन (फिज़िकल केमिस्ट्री), रासायनिक इंजीनियरिंग और ऊष्मागतिकी (थर्मोडायनामिक्स) के अध्ययन में व्यापक रूप से काम आता है।
इसका उपयोग कैसे करें
ज्ञात वाष्प दाब P1 दर्ज करें (किसी भी एक समान दाब इकाई में, जैसे Pa, atm या mmHg), वह तापमान T1 जिस पर P1 मापा गया है (केल्विन में), लक्ष्य तापमान T2 (यह भी केल्विन में), और वाष्पन की एन्थैल्पी ΔHvap जूल प्रति मोल में। परिणाम P2 उसी दाब इकाई में मिलेगा जो आपने P1 के लिए इस्तेमाल की थी।
सूत्र की व्याख्या
समीकरण है $$\ln\!\left(\frac{P_2}{P_1}\right) = -\frac{\Delta H_{vap}}{R}\left(\frac{1}{T_2} - \frac{1}{T_1}\right)$$ जहाँ \(R = 8.314\ \text{J/(mol}\cdot\text{K)}\) है। P2 के लिए हल करने पर मिलता है $$P_2 = P_1 \cdot e^{-\frac{\Delta H_{vap}}{R}\left(\frac{1}{T_2} - \frac{1}{T_1}\right)}$$ यह मॉडल मानता है कि दिए गए तापमान परास में ΔHvap स्थिर रहती है और वाष्प आदर्श गैस की तरह व्यवहार करती है — सीमित तापमान अंतराल पर यह एक अच्छा सन्निकटन है।
हल किया हुआ उदाहरण
पानी के लिए T1 = 373.15 K पर P1 = 101325 Pa है, और ΔHvap = 40700 J/mol है। T2 = 350 K पर वाष्प दाब निकालने के लिए: $$\frac{1}{350} - \frac{1}{373.15} = 0.00285714 - 0.00267989 = 0.00017725$$ इसे \(-(40700/8.314) = -4894.8\) से गुणा करें: $$\ln\!\left(\frac{P_2}{P_1}\right) = -0.86756$$ फिर $$P_2 = 101325 \cdot e^{-0.86756} \approx 42546\ \text{Pa}$$
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
तापमान किस इकाई में होना चाहिए? हमेशा केल्विन में — इस समीकरण के लिए परम तापमान (absolute temperature) ज़रूरी है।
क्या P1 का पास्कल में होना अनिवार्य है? नहीं। कोई भी दाब इकाई चलेगी; P2 उसी इकाई में निकलता है क्योंकि समीकरण में अनुपात का प्रयोग होता है।
परिणाम अनुमानित क्यों होता है? असल में ΔHvap तापमान के साथ थोड़ा बदलती है, इसलिए बहुत बड़े तापमान परास पर सटीकता कम हो जाती है।
