每上升一个大气压,水的沸点的上升是固定的么?

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  • “每上升一个大气压(101KPa),水的沸点上升大约20摄氏度”是离大气压不太远情况下沸点升高数值.当压强越来越大的时候,每升高一个大气压沸点上升就没那么快了.

    沸点增高与压强增大的较准确关系可以用热力学理论导出,这个关系称为克拉修斯-克拉珀龙方程:dP/dT =ΔH/(TΔV).由此方程在压强变化不太大时,可以导出一个近似的结论:ln(P1/P2) = (1/T2 - 1/T1)*△Hm / R,其中T1、T2为液体在P1、P2压强下的沸点,R为气体常数.△Hm是每摩尔物质由液态变为气态,所需的吸热量(它随着温度的不同也会缓慢变化,对于100摄氏度水其值为44 kJ/mol).

    为简化讨论,现在近似认为△Hm不变,由上述近似结论可以看出当P2越大,P2增大一个大气压(就是P1)后,P1和P2的比值越来越接近于1,它的对数就越来越接近于零,因此1/T2 - 1/T1就越来越接近于零,也就是T1、T2之差越来越小,即沸点升高越来越慢.

    另外要说明一下,沸点升高和压强增大的关系只有在临界点以下才会成立,临界点以上不存在沸点的概念.

    如有不明欢迎追问.