В замкнутой системе с жидкостью и паром испарение продолжается до тех пор, пока в жидкость не вернется столько молекул, сколько выйдет из нее. В этот момент пар в системе считается насыщенным, потому что он не может больше поглощать молекулы из жидкости. Давление насыщения измеряет давление пара в тот момент, когда испарение не может увеличить количество молекул в паре. Давление насыщения увеличивается с увеличением температуры, поскольку из жидкости выходит больше молекул. Кипение происходит, когда давление насыщения равно или превышает атмосферное давление.
Возьмите температуру системы, для которой вы хотите определить давление насыщения. Запишите температуру в градусах Цельсия. Добавьте 273 к градусам Цельсия, чтобы перевести температуру в Кельвины.
Рассчитайте давление насыщения, используя уравнение Клаузиуса-Клапейрона. Согласно уравнению, натуральный логарифм давления насыщения, деленный на 6,11, равен произведению результата деления скрытой теплоты испарение на газовую постоянную для влажного воздуха, умноженную на разницу между единицей, деленную на температуру в Кельвинах, вычтенную из единицы, деленной на 273.
Разделите 2,453 × 10 ^ 6 Дж / кг - скрытую теплоту парообразования - на 461 Дж / кг - газовую постоянную для влажного воздуха. Умножьте результат 5 321,0412 на разницу между единицей, деленной на температуру в Кельвинах, вычтенную из единицы, деленной на 273.
Решите натуральный логарифм, возведя обе части уравнения в степени е. Натуральный логарифм давления насыщения, деленный на 6,11 в степени е, равен давлению насыщения, деленному на 6,11. Вычислите е - константу, равную 2,71828183, - в степени произведения из предыдущего шага. Умножьте увеличенное значение e на 6,11, чтобы найти давление насыщения.