Règle de Trouton
L'eau, qui bout à 373,15 K, donne selon la règle de Trouton une enthalpie de vaporisation estimée à 32837,2 J/mol. Saisissez un point d'ébullition normal en kelvins : la règle le multiplie par 88 J/(mol·K), un ordre de grandeur avant de consulter les tables. Gratuit dans votre navigateur.
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Exemple résolu
- Point d'ébullition
- 373,15
- Unité du point d'ébullition
- K J/mol
- Constante de Trouton
- 88
- Unité de la constante de Trouton
- J/(mol·K)
- Entropie de vaporisation
- 88
La règle de Trouton est une relation empirique classique qui estime l'enthalpie molaire de vaporisation d'un liquide pur à partir de son seul point d'ébullition normal. Pour de nombreux liquides non associés, l'entropie molaire de vaporisation à la température normale d'ébullition est à peu près constante, près de quatre-vingt-huit joules par mole par kelvin, de sorte que le produit de cette constante et de la température absolue d'ébullition donne une estimation rapide de Delta H sub vap en joules par mole. Les étudiants utilisent la règle pour vérifier qu'une chaleur de vaporisation tabulée est du bon ordre de grandeur, et les ingénieurs de procédé l'emploient pour des bilans thermiques de premier passage lorsqu'une table précise de chaleur latente n'est pas encore disponible. Ce calculateur prend un unique point d'ébullition fini et positif en kelvin, multiplie par la constante de Trouton de manuel de quatre-vingt-huit, et renvoie l'enthalpie molaire de vaporisation estimée avec la constante et la formule explicitées dans la réponse. Les points d'ébullition non positifs sont rejetés car la température absolue doit être positive pour que le produit ait un sens physique.
Comment la règle de Trouton estime l'enthalpie de vaporisation
Au point d'ébullition normal sous une atmosphère, de nombreux liquides non polaires et faiblement polaires présentent une entropie molaire de vaporisation regroupée autour de la même valeur. Trouton a remarqué que ce changement d'entropie, Delta S sub vap, est d'environ quatre-vingt-huit joules par mole par kelvin, soit environ dix virgule cinq calories par mole par kelvin en unités anciennes.
Comme le changement de phase est réversible à l'équilibre, l'enthalpie molaire de vaporisation correspondante est le produit de cette entropie et de la température absolue d'ébullition : Delta H sub vap est approximativement égal à quatre-vingt-huit fois T sub b, avec T sub b en kelvin et Delta H sub vap en joules par mole.
L'estimation est approximative : les liquides à liaisons hydrogène comme l'eau et les alcools montrent souvent un vrai Delta S sub vap plus grand, tandis que certaines espèces à bas point d'ébullition ou associatives dévient dans l'autre sens, aussi traitez le résultat comme une vérification d'ordre de grandeur ou de premiers principes plutôt que comme un substitut à la calorimétrie ou à un ajustement de qualité de tension de vapeur. L'arithmétique ici est une seule multiplication après validation que le point d'ébullition est un nombre fini positif.
Les entrées NaN ou Infinity sont rejetées tôt. Un point d'ébullition nul ou négatif échoue avec un message indiquant que la règle de Trouton exige T sub b supérieur à zéro, afin que le client corrige unités ou signe plutôt que de recevoir une enthalpie négative ou nulle sans sens.
Les travaux optionnels comme convertir Celsius en kelvin, consulter des chaleurs latentes tabulées ou inverser des pentes de Clausius–Clapeyron appartiennent à des outils séparés ; cette page reste centrée sur le produit empirique nommé que les étudiants recherchent lorsqu'ils demandent un calculateur de la règle de Trouton.
Où les calculateurs de la règle de Trouton interviennent dans le travail réel
Les cours de chimie générale et de chimie physique du secondaire et de l'université assignent constamment des problèmes de la règle de Trouton qui demandent d'estimer des chaleurs molaires de vaporisation à partir de points d'ébullition listés et de discuter pourquoi l'eau dévie ; un oracle de confiance qui renvoie quatre-vingt-huit fois T sub b accélère la notation et la préparation de démos.
Les chimistes de procédé et les ingénieurs d'usine esquissent des charges de premier passage de condenseurs et de rebouilleurs pour des solvants lorsque seul le point d'ébullition est connu, et ils ont besoin d'un produit transparent plutôt que d'une simple consultation opaque de tables. Les laboratoires de distillation utilisent des estimations de Trouton pour montrer pourquoi les charges de chaleur latente évoluent avec la température d'ébullition avant que les étudiants n'ouvrent les tables de vapeur.
Les revues de qualité et de sécurité comparent parfois une chaleur latente mesurée à l'ordre de grandeur de Trouton pour repérer des erreurs d'unités ou de transcription dans les fiches techniques.
Si vous avez ensuite besoin de l'enthalpie molaire de vaporisation à partir de chaleur et de moles mesurées, de l'énergie libre de Gibbs à partir d'enthalpie et d'entropie, ou de pentes de tension de vapeur de Clausius–Clapeyron, traitez-les comme des intentions de recherche et des pages séparées plutôt que de surcharger cette page de calculateur de la règle de Trouton.
Cas d’usage
Clés de réponses pour devoirs et examens
Estimez ΔH_vap ≈ 88·T_b à partir des points d'ébullition de manuel pour que enseignants et auto-correcteurs partagent une vérité de la règle de Trouton.
Bilans thermiques de premier passage
Esquissez les charges de chaleur latente de condenseur ou de rebouilleur pour un solvant lorsque seul le point d'ébullition normal en kelvin est connu.
Contrôle des chaleurs latentes tabulées
Comparez un ΔH_vap de fiche technique à l'estimation de Trouton pour repérer des erreurs d'unités ou des valeurs irréalistes avant la montée en échelle.
Questions fréquentes
Qu'est-ce que la règle de Trouton ?
La règle de Trouton affirme que l'entropie molaire de vaporisation de nombreux liquides au point d'ébullition normal est à peu près constante (≈ 88 J/(mol·K)), de sorte que ΔH_vap ≈ 88 · T_b avec T_b en kelvin et ΔH_vap en J/mol.
Que se passe-t-il si le point d'ébullition est nul ou négatif ?
La température absolue doit être positive ; le produit de Trouton est indéfini ou non physique pour T_b ≤ 0.
Quelles unités dois-je utiliser ?
Convertissez Celsius en kelvin avant l'appel si vos données sont en °C.
Pourquoi l'estimation de Trouton pour l'eau diffère-t-elle de la valeur expérimentale ?
Les liquides à liaisons hydrogène et associatifs ont souvent un vrai ΔS_vap supérieur à 88 J/(mol·K). La règle de Trouton est une moyenne empirique pour les liquides non associés, non une mesure de précision.
Pour quels liquides la règle de Trouton fonctionne-t-elle le mieux ?
Pour les liquides non associés, apolaires ou faiblement polaires, dont l'entropie de vaporisation tourne autour de 88 J/(mol·K). Les liquides à liaisons hydrogène, comme l'eau et les alcools, s'en écartent : prenez alors le résultat comme un simple ordre de grandeur.
Outils associés
Pour les développeurs — accès API
Tout sur cette page est disponible par programmation. Cette section s'adresse aux équipes qui veulent l'intégrer à leurs systèmes ; les autres peuvent simplement utiliser l'outil ci-dessus.
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}Exemple de réponse
{
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"status": "queued",
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"result": "/tasks/tsk_…/result"
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}L’API est asynchrone : chaque appel renvoie un task_id immédiatement, puis vous interrogez l’état à raison d’une requête par seconde.
Tarifs
Le prix est publié, sans tokens ni crédits. Une tâche qui échoue n’est pas facturée.
Erreurs
| HTTP | Code | Signification |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Clé API absente ou invalide : vérifiez l’en-tête Authorization. |
402 | insufficient_balance | Solde insuffisant : rechargez votre compte pour lancer cette tâche. |
404 | unknown_type | Type de tâche inconnu : vérifiez le champ type de votre requête. |
429 | rate_limited | Trop de requêtes : ralentissez la cadence, puis réessayez. |
Notes techniques
Comment la règle de Trouton estime l'enthalpie de vaporisation
Il n'y a ni graine aléatoire, ni horodatage d'horloge, ni appel réseau, ni dérive de modèle, de sorte qu'un même T sub b produit toujours le même JSON.
Ce que vous envoyez et ce que vous recevez
Envoyez un seul champ. Le champ est obligatoire. Conservez le kelvin tout au long d'un ensemble d'exercices pour que les étudiants ne multiplient jamais par erreur des valeurs Celsius par la constante de Trouton. Le champ boiling_point est un nombre fini positif pour la température normale d'ébullition T sub b en kelvin. Les champs manquants, chaînes vides, chaînes non numériques, NaN, Infinity et points d'ébullition non positifs échouent avec invalid_input et ne sont pas facturés. Lorsque boiling_point est nul ou négatif, la requête échoue avec un message clair indiquant que la règle de Trouton nécessite un point d'ébullition absolu positif. En cas de succès, la réponse renvoie le boiling_point nettoyé avec boiling_point_unit égal à K, le trouton_constant de quatre-vingt-huit avec trouton_constant_unit égal à J par mol par K, le entropy_of_vaporization égal à cette même constante, le enthalpy_of_vaporization égal à quatre-vingt-huit fois T sub b, la chaîne d'unité J par mol pour l'enthalpie, la chaîne de formule montrant Delta H sub vap approximativement quatre-vingt-huit fois T sub b, et le method trouton_rule. Le tarif des appels API réussis est la base publiée de $0.002 par élément ; les échecs de validation ne consomment pas le solde prépayé.
Où les calculateurs de la règle de Trouton interviennent dans le travail réel
Comme cette capacité est un moteur de parse pur, le tarif API est la base publiée de $0.002 par élément réussi et une validation échouée ne consomme pas le solde.
Questions techniques
Quel est le coût du service ?
L'outil navigateur est gratuit et s'exécute localement. Les requêtes API utilisent le solde KIT prépayé à $0.002 par élément réussi ; une entrée invalide n'est pas facturée.