In einem geschlossenen System mit Flüssigkeit und Dampf wird die Verdampfung fortgesetzt, bis so viele Moleküle in die Flüssigkeit zurückkehren, wie aus dieser austreten. Zu diesem Zeitpunkt gilt der Dampf im System als gesättigt, da er keine Moleküle mehr aus der Flüssigkeit absorbieren kann. Der Sättigungsdruck misst den Dampfdruck an dem Punkt, an dem durch Verdampfung die Anzahl der Moleküle im Dampf nicht erhöht werden kann. Der Sättigungsdruck steigt mit steigender Temperatur, da mehr Moleküle aus der Flüssigkeit entweichen. Das Kochen tritt auf, wenn der Sättigungsdruck gleich oder größer als der Atmosphärendruck ist.
Nehmen Sie die Temperatur des Systems, für das Sie den Sättigungsdruck bestimmen möchten. Notieren Sie die Temperatur in Grad Celsius. Addieren Sie 273 zu den Grad Celsius, um die Temperatur in Kelvin umzurechnen.
Berechnen Sie den Sättigungsdruck mit der Clausius-Clapeyron-Gleichung. Nach dieser Gleichung entspricht der natürliche Logarithmus des Sättigungsdrucks geteilt durch 6,11 dem Produkt des Ergebnisses der Division der latenten Verdampfungswärme durch die Gaskonstante für feuchte Luft multipliziert mit der Differenz zwischen 1 dividiert durch die Temperatur in Kelvin, subtrahiert von 1 dividiert um 273.
Teilen Sie 2,453 × 10 ^ 6 J / kg - die latente Verdampfungswärme - durch 461 J / kg - die Gaskonstante für feuchte Luft. Multiplizieren Sie das Ergebnis, 5.321.0412, mit der Differenz zwischen einer durch die Temperatur in Kelvin dividierten und einer durch 273 dividierten.
Lösen Sie das natürliche Log, indem Sie beide Seiten der Gleichung als Potenzen von e erheben. Der natürliche Logarithmus des Sättigungsdrucks geteilt durch 6,11, der als Potenz von e angehoben wird, entspricht dem Sättigungsdruck geteilt durch 6,11. Berechnen Sie e - eine Konstante, die 2,71828183 entspricht - erhöht um die Potenz des Produkts aus dem vorherigen Schritt. Multiplizieren Sie den Wert von angehobenem e mit 6,11, um den Sättigungsdruck zu ermitteln.