Persamaan clasius Persamaan clasius clapeyronclapeyron

Kesetimbangan Fasa satu Kesetimbangan Fasa satu komponenkomponen

Fasa adalah bagian sistem dengan komposisi kimia dan sifat – sifat fisik seragam, yang terpisah dari bagian sistem lain oleh suatu bidang batas. Pemahaman perilaku fasa mulai berkembang dengan adanya aturan fasa Gibbs.

Untuk sistem satu komponen, persamaan Clausisus – Clapeyron menghubungkan perubahan tekanan kesetimbangan dengan perubahan suhu.

Persamaan ClapeyronPersamaan ClapeyronBila dua fasa dalam sistem satu komponen

berada dalam kesetimbangan, kedua fasa tersebut mempunyai energi Gibbs molar yang sama. Pada sistem yang memiliki fasa α dan β,Gα =  Gβ ……………………………………… (3.4)

Jika tekanan dan suhu diubah dengan tetap menjaga kesetimbangan, makadGα =  dGβ …………………….…………… (3.5)

Dengan menggunakan hubungan Maxwell, didapat persamaan sebagai berikut:

V

S

VV

SS

dT

dP

dTSdPVdTSdPV

dTT

GdP

P

GdT

T

GdP

P

G

PTPT

Dari rumus:

Karena

• Persamaan di atas inilah yang disebut sebagai Persamaan Clapeyron, yang dapat digunakan untuk menentukan entalpi penguapan, sublimasi, peleburan, maupun transisi antara dua padat.

T

HS

V

S

dT

dP

VT

S

dT

dP

maka jika dimasukkan ke dalam persamaan menjadi:

Entalpi sublimasi, peleburan dan Entalpi sublimasi, peleburan dan penguapan pada suhu tertentu penguapan pada suhu tertentu dihubungkan dengan persamaan:dihubungkan dengan persamaan:

penguapanpeleburanasisub HHH lim

Persamaan Clausius – Persamaan Clausius – ClapeyronClapeyron

Untuk peristiwa penguapan dan sublimasi, Clausius menunjukkan bahwa persamaan Clapeyron dapat disederhanakan dengan mengandaikan uapnya mengikuti hukum gas ideal dan mengabaikan volume cairan (Vl) yang jauh lebih kecil dari volume uap (Vg).

glg VVVV

Bila

• maka persamaan 3.10 menjadi

gVP

RT

Persamaan 3.18 disebut Persamaan Clausius – Clapeyron. Dengan menggunakan persamaan di atas, kalor penguapan atau sublimasi dapat dihitung dengan dua tekanan pada dua suhu yang berbeda.Contoh Soal

Terima KasihTerima Kasih