क्लॉसियस–क्लैपेरॉन वाष्प दाब कैलकुलेटर

गणना दर्ज करें

ज्ञात वाष्प दाब P1 (kPa)

तापमान T1 (K)

लक्षित तापमान T2 (K)

वाष्पन की एन्थैल्पी ΔHvap (kJ/mol)

परिणाम

T2 पर वाष्प दाब

70.6298

kPa

ज्ञात दाब P1	101.325 kPa
तापमान T1	373.15 K
लक्षित तापमान T2	363.15 K

यह कैलकुलेटर क्या करता है

क्लॉसियस–क्लैपेरॉन समीकरण बताता है कि किसी शुद्ध द्रव का वाष्प दाब तापमान के साथ कैसे बदलता है। अगर आपको तापमान T1 पर एक ज्ञात वाष्प दाब P1, वाष्पन की एन्थैल्पी ΔHvap और एक लक्षित तापमान T2 पता है, तो यह टूल उस नए तापमान पर वाष्प दाब P2 की गणना कर देता है। यह भौतिक रसायन का एक सार्वभौमिक संबंध है और किसी भी शुद्ध पदार्थ पर लागू होता है — यह किसी एक देश या क्षेत्र तक सीमित नहीं है।

इसका उपयोग कैसे करें

एक ऐसा संदर्भ बिंदु भरें जो आपको पहले से पता हो — जैसे पानी के लिए 373.15 K पर 101.325 kPa (1 atm पर क्वथन)। लक्षित तापमान \(T_2\) को केल्विन में भरें (K = °C + 273.15) और वाष्पन की मोलर एन्थैल्पी \(\Delta H_{vap}\) को kJ/mol में दें। कैलकुलेटर \(\Delta H_{vap}\) को J/mol में बदलता है, गैस स्थिरांक \(R = 8.314\ \text{J/(mol}\cdot\text{K)}\) का उपयोग करता है, और \(P_2\) को उन्हीं दाब इकाइयों में लौटाता है जिनमें आपने \(P_1\) दिया था।

सूत्र की व्याख्या

दो-बिंदु रूप है $$\ln\!\left(\frac{P_2}{P_1}\right) = -\frac{\Delta H_{vap}}{R}\left(\frac{1}{T_2} - \frac{1}{T_1}\right).$$ \(P_2\) के लिए हल करने पर मिलता है $$P_2 = P_1 \cdot \exp\!\left[ -\frac{\Delta H_{vap}}{R}\left(\frac{1}{T_2} - \frac{1}{T_1}\right)\right].$$ यह मॉडल मानता है कि तापमान की उस सीमा में \(\Delta H_{vap}\) स्थिर रहता है और वाष्प आदर्श गैस की तरह व्यवहार करती है — इसीलिए यह सीमित तापमान अंतराल पर सबसे सटीक होता है।

वाष्प दाब बंद पात्र में अपने द्रव के साथ संतुलन में वाष्प का दाब है।

क्लॉसियस–क्लैपेरॉन समीकरण के अनुसार, वाष्प दाब तापमान के साथ अरैखिक रूप से बढ़ता है।

हल किया हुआ उदाहरण

पानी का \(\Delta H_{vap} \approx 40.66\ \text{kJ/mol}\) है और यह 373.15 K (101.325 kPa) पर उबलता है। \(T_2 = 363.15\ \text{K}\) पर: $$\frac{1}{363.15} - \frac{1}{373.15} = 0.0027537 - 0.0026799 = 7.379\times10^{-5}\ \text{K}^{-1}.$$ फिर $$-\frac{40660}{8.3145}\times 7.379\times10^{-5} = -0.3609,$$ इसलिए $$P_2 = 101.325 \cdot e^{-0.3609} \approx 70.6\ \text{kPa}$$ — जो 90 °C के आसपास मापे गए मान के काफी करीब है।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

क्या तापमान केल्विन में ही होना चाहिए? हाँ। यह समीकरण निरपेक्ष तापमान का उपयोग करता है; सेल्सियस को 273.15 जोड़कर केल्विन में बदलें।

P2 किस इकाई में मिलता है? जिस भी इकाई में आप P1 भरते हैं उसी में। दाब केवल अनुपात के रूप में आता है, इसलिए इकाइयाँ कट जाती हैं।

यह केवल अनुमानित क्यों है? यह मानता है कि \(\Delta H_{vap}\) तापमान पर निर्भर नहीं करता और वाष्प आदर्श है — व्यापक तापमान सीमाओं पर और क्रांतिक बिंदु के पास यह धारणा टूट जाती है।