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zuoyiyi

木虫 (初入文坛)

[求助] 如何根据数据表算出某压力下的沸点值

生产上需要用到正丁醛的沸点值。已经在数据手册里查到了实验值，每涨10℃对应的压力值。如何计算出某压力下的沸点值呢。如下
温度        压力（Kpa）
20        11.39
30        18.12
40        27.88
50        41.56
60        60.31
70        85.38
80        118.2
90        160.3
100        213.6
110        279.6
我想知道150KPa时准确的沸点值，怎么计算呢？
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1楼 2013-05-22 00:13:55
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sony8620

铁杆木虫 (文学泰斗)

【答案】应助回帖

★ ★
感谢参与，应助指数 +1
zuoyiyi(houchenxmc代发): 金币+1 2013-05-22 08:52:03
houchenxmc: 回帖置顶 2013-05-22 08:52:04
sddtc888: 金币+1, 谢谢参与，欢迎常来！ 2013-05-22 12:12:13
sddtc888: 取消置顶 2013-05-22 13:08:24
根据你提供的数据，以压力（p，纵坐标）对温度（t，横坐标）进行作图；

在p=101.325kPa下是正常沸点，在150kPa下就是你要的沸点。


FYI
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2楼2013-05-22 08:38:21
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sddtc888

至尊木虫 (著名写手)

Hψ=Eψ S=klnΩ dS≥δQ/T

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
zuoyiyi: 金币+4, ★★★很有帮助 2013-05-22 21:59:47
根据气液平衡的克劳修斯-克拉伯龙方程：
ln(p) = A/T + B
其中p为压力，单位是帕斯卡（Pa）；T为温度，单位是开尔文（K）；A、B为常数
以 ln(p) 对 1/T 作图，应该得一条直线，斜率为A，截距为B，具体的作图过程我已经用Origin这个软件帮你做过了
结果如下：
斜率A = -3991.871，截距B = 22.977
所以 ln(p) = -3991.871/T + 22.977
将 p = 150 KPa = 150000 Pa 代入上述方程
得 T = 360.97 K = 87.82 摄氏度

PS：代入公式时，注意压力p和温度T的单位。压力单位是帕斯卡（Pa），温度单位是开尔文（K）

用Origin做线性拟合，所得到的图：
如何根据数据表算出某压力下的沸点值
其中线性相关度R=0.99987

[ Last edited by sddtc888 on 2013-5-22 at 13:04 ]
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I can safely said that nobody understands the quantum theory. —— R. P. Feynman
3楼2013-05-22 12:52:16
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sony8620

铁杆木虫 (文学泰斗)
引用回帖:
3楼: Originally posted by sddtc888 at 2013-05-22 12:52:16
根据气液平衡的克劳修斯-克拉伯龙方程：
ln(p) = A/T + B
其中p为压力，单位是帕斯卡（Pa）；T为温度，单位是开尔文（K）；A、B为常数
以 ln(p) 对 1/T 作图，应该得一条直线，斜率为A，截距为B，具体的作图过程 ...

本人认为：
使用克-克方程有误导之嫌：
1、克-克方程的使用条件比较苛刻，假定1）气体为理想气体；2）汽化焓在使用温度范围内为定值；3）气液相变中，液体的体积忽略。
2、杀鸡用牛刀，本来直接用实际测定的数据可以求解值，去用复杂的方法计算。

由于该数据线性较好，直接用内插法求得数据与楼主用克-克方程求得的数据几乎一样。
但本人认为思维方式是不同的：若用实际数据求得，不必使用近似方程去拟合。也就是说，若换一种液体，或温度范围增大，则得不到直线，那用实际测定的数据求得的值更接近于原值。

FYI
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4楼2013-05-23 22:51:05
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