Perubahan Fase Zat dan Persamaan Clausius Clapeyron
1. Hitung Hitunglah lah efek pada potensial potensial kimia, kimia, pada penambahan penambahan tekanan tekanan dari 1,00 bar menjadi 2,00 bar terhadap es dan air pada temperature 0 ℃ rapatnya adalah 0,!1" g #m$%dan 0,!!! g #m $% &. Pembahasan' Perubahan potensial yang tak dimamfaatkan adalah ∆ μ =V m ∆ p
(olume molar es dan air dengan massa molar 1),02 g mol $1& adalah 1!," #m mol $1dan 1),0 #m% mol$1* +leh karena itu ∆ μ es& 1,!" × 10$- m% mol$1 × 1,00 × 10- Pa 1,!" /mol$1 ∆ μ air& 1,)0 × 10$- m% mol$1 × 1,00 × 10- Pa 1,)0 /mol$1 Potensial kimia es naik melebihi potensial kimia air, sehingga jika semula air dan es dalam kesetimbangan, akan ada ke#enderungan bagi es untuk meleleh. Sumber
tkins, P .1!!. .1!!. Kimia Kimia Fisika. Fisika. /akarta'3rlangga. Halaman 1-1'.1
2. Hitu Hitung ng pers persen enta tase se kena kenaik ikan an teka tekana nan n uap uap #air #air untu untuk k kena kenaik ikan an tekanan 10 bar pada temperature 2- ℃ . Pembahasan' ¿ −5 3 −1 6 V m ∆ P p − p 1,807 × 10 m mol × 1,0 × 10 Pa × 100 = × 100 = × 100 =0,73 ¿ −1 −1 p RT 8,314 J K mol × 298 K
sumber
tki tkins ns,, 1-%'.2
P
.1!! 1!!.. Kimia Kimia
/akarta'3 a'3rla rlangg ngga. a. Fisika./akart
Halama Halaman n
%. 4ebu 4ebuah ah term termom omet eter er ham hambat batan plat platiina tert terten enttu mempu empuny nyai ai hambatan 5 sebesar !0,%- ohms bila pentolan bulb& termometer dite ditemp mpat atka kan n di dala dalam m sebu sebuah ah sel sel titi titik k trip tripel el.. 6emper mperat atur ur berapakah yang didefinisikan jika pentolan tersebut ditempatkan di dalam sebuah lingkungan sehingga hambatannya !,2) ohms7 Solution:
6 8& 2"%,1 9 2"%,1 9
96,28 90,35
X X tp
2)0, 9
Sumber
4ila 4ilaba ban, n, Pant Pantur ur.. dkk. dkk. 1!!:. 1!!:. Fisi Fisika ka,, 3dis 3disii 9e 6iga. ga. ;and ;andun ung' g' 3rlangga
:. g ?? >f dan dan bah= bah=aa >g dibe diberi rika kan n oleh oleh hukum hukum gas gas idea ideal. l.@e @eng ngan an demik demikia ian n nila nilai$ i$ni nila laii untu untuk k hfg hfg pada pada Psat Psat: :,% , 2 kPa,ki kPa,kita ta mengasu mengasumsi msikan kan bah=a bah=a 1 1 kPa, hfg 2:)0 k/Akg, maka ln 2 1&hfg 1 1B1 1B1 2& 2& ln12&2:)00,:212!0,-B1 2& 2& 22)0 22)0 ",0℃ Sumber
Potter Potter,< ,
Hal 22!'11.: -. Hitunglah Hitunglah perubahan perubahan tekanan tekanan per derajat derajat pada pada kesetimbang kesetimbangan an padat$#air dari air pada titik beku. −3
−3
d (es ) =0,9168 kgdm , d (air ) =0,9998 kgdm , ∆ S lebur =22 EU
Pembahasan'
( 18 gmol− ) (10− 1
´ V
es& ¿ air&
∆ p=
¿
∆ S lebur ´ − V ´ V l s
−1
kg g
)
−3
( 0,9168 kgdm )
( 18 gmol ) ( 10 −1
´ V
3
−3
−1
kg g
=19,634 x 10−3 dm−3
)
−3
0,9998 kgdm
( 22 J K
−1
∆ T = 3
¿ 13,494 × 10
−3
=18,004 × 10 −1
mol
3
−1
dm mol
) (−1 K ) −
−1
( 18,004 −19,634 ) × 10 3 dm3 mol 3
6
−2
J dm =13,494 × 10 N m =133 atm
Sumber
@ogra, 4 9.1!!0. Kimia ./akarta'ni>ersitas Kimia Fisik dan Soal-soal Soal-soal ./akarta'ni>ersitas Dndonesia. Halaman ::"'1:.2
. 9erapatan 9erapatan larutan larutan air air dan uap air air pada titik titik didih didih normal normal adalah adalah −4 0,!-) dan -,!) × 10 kg dm$%, dan perubahan dalam entropi
penguapan adalah 10),!! 3. Hitung perubahan tekanan untuk perubahan temperature satu derajat. Pembahasan' −3 −1 ! " 18 × 10 kgmol −3 ´ 18,79 10 = = V l = × −3 dm% mol$1 d 0,958 kg dm −3
−1
´ = ! " = 18 × 10 kgmol V =30,1 dm% mol$1 # −4 −3 d 5,98 × 10 kgdm −1 −1 dp ∆ p S # −S l 108,99 J K mol −3 −1 = = = =3,6233 J dm K 3 −1 dT ∆ T V # −V l (30,1 −0,0188 ) dm mol
∆p
%,2%% / dm $% 9 $1&1 9&
%,2%% / dm $% %,2%% × 10% E m$2
Sumber
@ogra, 4 9.1!!0. Kimia ./akarta'ni>ersitas Kimia Fisik dan Soal-soal Soal-soal ./akarta'ni>ersitas Dndonesia. Halaman ::"'1:.%
". 6entukan 6entukan batas batas fase esA #airanu #airanuntuk ntuk air air pada temperatur temperaturee antara $1 dan 0 ℃ Pembahasan' ℃
¿
p= p +
∆ $ %us T ¿ T ∆ V %us sebagai titik tetap
¿ mengambil titik leleh normal pada p =¿ 1,0 atm & 1,0 bar&
¿ dan T =¿ 2"%,1- 9. @ari 6abel 2.2 kita mempunyai ∆ $ %us =¿
,00) k/ mol$1dan ∆ V m =¿ 1," #m% mol$1. +leh karena itu, 4
p / ¯ ¿ 1,0 −3,53 × 10 ln
T 273,15 K
5umus ini menghasilkan nilai$nilai sebagai berikut.
'/℃
$1,0
$0,)
$0,
$0,:
$0,2
0
p / ¯ ¿
1%0
10-
"!
-%
2"
1
Sumber
tkins, P .1!!. .1!!. Kimia Kimia Fisika. Fisika./akarta'3rlangga.
Halaman 1--'.%
