Phương Trình Antoine Là Gì?
Phương trình Antoine là một mối quan hệ bán thực nghiệm đơn giản và được dùng phổ biến để mô tả liên hệ giữa áp suất hơi bão hòa của một chất tinh khiết và nhiệt độ của nó. Nó nắm bắt được sự tăng mạnh, phi tuyến của áp suất hơi theo nhiệt độ chỉ với ba hệ số — A, B và C — được khớp từ dữ liệu thực nghiệm của từng chất trong một khoảng nhiệt độ nhất định.
Cách Sử Dụng Máy Tính
Nhập các hệ số Antoine A, B và C của chất bạn cần tính, sau đó nhập nhiệt độ T tính bằng độ C. Máy tính sẽ trả về áp suất hơi P theo đơn vị mmHg và quy đổi sang atmosphere (atm), bar và kilopascal (kPa). Hãy chắc chắn rằng các hệ số của bạn khớp với quy ước đơn vị mà bạn mong đợi — bộ giá trị mặc định hiển thị ở đây dùng bộ hệ số nước của NIST, cho áp suất theo mmHg và nhiệt độ theo °C.
Giải Thích Công Thức
Công thức là \(\log_{10}(P) = A - B / (C + T)\). Sau khi tính được vế phải, áp suất hơi được suy ra theo $$P = 10^{\,A - \frac{B}{C + T}}$$ Hằng số A quyết định thang đo tổng thể, B điều chỉnh mức độ áp suất tăng dốc đến đâu, còn C dịch chuyển mốc nhiệt độ tham chiếu để cải thiện độ khớp. Luôn kiểm tra xem bộ hệ số dùng \(\log_{10}\) hay logarit tự nhiên (ln), và T được tính bằng °C hay K.
Ví Dụ Minh Họa
Với nước, \(A = 8.07131\), \(B = 1730.63\), \(C = 233.426\) ở nhiệt độ \(T = 100\) °C: \(C + T = 333.426\), nên \(B/(C+T) = 5.19042\). Khi đó $$\log_{10}(P) = 8.07131 - 5.19042 = 2.88089$$ cho ra \(P = 10^{2.88089} \approx 760.6\) mmHg — gần như đúng 1 atm, chính xác là nhiệt độ sôi của nước ở mực nước biển, đúng như dự đoán.
Câu Hỏi Thường Gặp
Máy tính dùng đơn vị nào? Với bộ hệ số kiểu NIST phổ biến, T tính bằng °C và P cho ra theo mmHg; máy tính cũng hiển thị thêm atm, bar và kPa.
Vì sao lại có nhiều bộ hệ số khác nhau? Các hằng số Antoine chỉ có giá trị trong khoảng nhiệt độ mà chúng được khớp, nên nhiều chất thường có nhiều bộ hệ số cho vùng nhiệt độ thấp và vùng nhiệt độ cao.
Tôi có thể dùng đơn vị Kelvin không? Chỉ khi bộ hệ số của bạn được xây dựng cho Kelvin; trộn lẫn các quy ước sẽ cho kết quả sai.
