Chemická termodynamika II

jsou implicitně obsaženy i v popisu stavového chování zprostředkovaného stavovými
rovnicemi (jsou-li alespoň kubické vůči objemu). Vystihuje-li příslušná stavová rovnice
chování plynné i kapalné fáze, může být aplikována pro odhad tenze nasycených par
i výparného tepla, které jsou dány výrazy
pO = pIT, VJ!)] = p[T, vJt)] ,
H1J1Íp = Hd[T, vJ!)J- Hd[T, v~t)] ,
(1.65)
(1.66)
kde V,!.g), HdIT, V(g)] resp. V,!.t), Hd[T, v~t)] představují molární objem a doplňkovou
entalpii nasycené páry resp. nasycené kapaliny, které se získají řešením soustavy rovnic,
vyplývajících z rovnovážných podmínek, tj. rovnosti tlaků a fugacit v obou fázích·
p[T, VJ!)] = p[T, vJt)] ,
I[T, vJg)] = f[T, vJt)]
(1.67)
(1.68)
Řešení této soustavy je ukázáno v příkladech 2.18 a 4.10. uvedených v [95]. Tento
postup nabývá v současn.é době na významu, protože stavových rovnic bývá používáno
pro popis rovnovážných dat uhlovodíkových směsí za vyššího tlaku. Podrobnosti,jakož
i příslušné používané závislosti a parametry pro běžné látky lze nalézt v literatuře
[140].
Příklad:
U n-butanu řešením podmínek rovnováhy při 300 K byly zjištěny u Redlichovy­
Kwongovy rovnice hodnoty: VJ!) = 6389cm3jmol,V~l) = 113,26cm 3 jmol,p0 =
354,8 kPa (experimentální hodnota je 257,8 kPa). Určete výparné teplo butanu.
rtešení: Dosazením do vztahu pro doplňkovou entalpii dostaneme:
H5 g ) =-619Jjmol, H5 t ) = -19370 Jfmolj výparné teplo bude rovno H1J1Íp =
=-619+19370= 18750 Jjmol (exp. hodnota je 21630 Jjmol při 298 K).
1.7 Další typy rovnováh II jednosložkových systémů
Až dosud jSlI,le se zabývali rovnováhami mezi kapalnou a parní fází. Velkou část dříve
uvedených poznatků'lze aplikovat i na další typy rovnováh mez! dvěma fázemi.
Např. Clapeyronova rovnice (1.5) platí pro všechny typy rovnováh u jednosložkového
systému. Clausiova-Clapeyronova rovnice je však aplikovatelná pouze na fázovou
rovnováhu s jednou parní fází. Vztahy (1.56) event. (1.58), které vyjadřují závislost
výpamého tepla na teplotě je možno rovněž formálně aplikovat i na závislost sublimačnmo
tepla či tepla tání na teplotě. Podobně také empirické rovnice pro tenze
nasycených par, pokud neobsahují explicitně kritické veličiny, lze běžně aplikovat i na
závislost sublimačního tlaku na teplotě.
32