ForHosting KIT · Naturwissenschaften

Clausius–Clapeyron: T2 aus zwei Dampfdrücken, kostenlos

Ermitteln Sie die Temperatur, bei der eine Flüssigkeit den gesuchten Dampfdruck erreicht: Ausgehend von Wasser bei 101325 Pa und 373,15 K mit 40650 J/mol erhalten Sie die Temperatur für 2339 Pa. Jeder Einsetzschritt wird angezeigt. Kostenlos in Ihrem Browser.

  • Kostenlos
  • Läuft in Ihrem Browser
  • Ohne Anmeldung
  • Ihre Daten bleiben auf Ihrem Gerät
Nutzen Sie es über WebAPIE-MailTelegramApp bald
Wenn Sie eingeben
P1
101.325
T1
373,15
P2
2.339
Delta H
40.650
Erhalten Sie
Widerstand (Ω)
8,314462618
Gaskonstante
8,314462618
Ln P2/P1
-3,7686096849
1/T1
0,0026798874

Ein Rechner der Clausius–Clapeyron-Gleichung wandelt zwei Dampfdrücke, eine bekannte absolute Temperatur und die Verdampfungsenthalpie in die zweite Sied- oder Kondensationstemperatur auf der Dampfdruckkurve um. Geben Sie P1 bei T1, den Zieldampfdruck P2 und ΔHvap ein (mit optionaler Gaskonstante R, die standardmäßig den SI-Wert annimmt); das Werkzeug ordnet die Zweipunktform ln(P2/P1) = (ΔHvap/R)·(1/T1 − 1/T2) um und liefert T2 in Kelvin mit reziproken Temperaturen, dem logarithmischen Druckverhältnis, einer kurzen Meldung und geordneten Substitutionschritten. Hausaufgabenprüfungen, Laborschätzungen des Siedepunkts unter vermindertem Druck und Coding-Kata-Erwartungswerte brauchen dieselbe deterministische T2 ohne Tabellenkalkulation.

Was die Zweipunktform von Clausius–Clapeyron löst

Die Clausius–Clapeyron-Beziehung verknüpft, wie sich der Gleichgewichts-Dampfdruck mit der Temperatur für eine reine Flüssigkeit oder einen reinen Festkörper ändert, wenn die Verdampfungs- oder Sublimationsenthalpie über ein bescheidenes Temperaturintervall als ungefähr konstant behandelt werden kann. In der integrierten Zweipunktform ist der natürliche Logarithmus des Druckverhältnisses P2/P1 gleich der Verdampfungsenthalpie geteilt durch die Gaskonstante, multipliziert mit der Differenz der reziproken absoluten Temperaturen 1/T1 − 1/T2. Absolute Temperaturen müssen in Kelvin sein; Drücke dürfen in jeder Einheit liegen, solange P1 und P2 dieselbe nutzen, weil nur ihr Verhältnis erscheint.

Enthalpie und R müssen Energieeinheiten teilen: mit dem Standard-R von etwa 8.314 J/(mol·K) geben Sie ΔHvap in J/mol ein; listet Ihre Tabelle kJ/mol, multiplizieren Sie ΔH mit tausend oder übergeben Sie ein passendes R nahe 0.0083. Null-Dampfdruck ist unzulässig: ln eines Null- oder Unendlichkeitsverhältnisses ist undefiniert, und dieser Fehlermodus ist der dokumentierte Fehlerpfad dieser Fähigkeit. Der Prüpfad berechnet denselben Zwischen-Log und dieselben reziproken Temperaturen mit der festen Rundung der veröffentlichten Felder neu, sodass eine erfolgreiche Antwort immer Schritte mitliefert, die Sie in Tests oder Arbeitsblättern behaupten können.

Praktische Tipps, Einheiten, Grenzen und verwandte Suchen

Wandeln Sie Celsius vor dem Aufruf in Kelvin um: addieren Sie 273.15 zu °C; übergeben Sie nie nacktes Celsius in t1. Halten Sie P1 und P2 in derselben Druckeinheit, damit das Verhältnis dimensionslos ist. Bevorzugen Sie ΔHvap und R in übereinstimmenden Energieeinheiten statt kJ und J ohne R-Anpassung zu mischen.

Bevorzugen Sie diese Fähigkeit, wenn Sie bereits zwei Drücke, eine Temperatur und ΔHvap haben und nur T2 brauchen; ist Ihre Quelle eine Aufgabe in °C, wandeln Sie zuerst um. Round-Trip-Prüfungen sind einfach: berechnen Sie ln(P2/P1) von Hand neu, bilden Sie 1/T2 aus der veröffentlichten Formel, invertieren Sie und bestätigen Sie die Übereinstimmung mit dem veröffentlichten t2 innerhalb derselben Zwölf-Dezimalstellen-Rundung.

Hausaufgabenprüfungen für Siedepunktverschiebungen

Studierende geben Lehrbuch-Dampfdrücke, T1 und ΔHvap ein und vergleichen handschriftliche T2 und Substitutionschritte mit einem deterministischen Ergebnis vor der Abgabe.

Laborschätzungen unter vermindertem Druck

Prozess- und organische Labore schätzen die Temperatur, bei der eine reine Flüssigkeit einen Zielvakuumdruck erreicht, wenn ΔHvap aus einem Handbuch bekannt ist.

Unit-Tests für Chemierrechner

Erzeugen Sie bekannte T2-Fälle und absichtliche Null-Druck-Ablehnungen für Coding-Kata und automatisierte Bewertungserwartungswerte.

Was ist die Clausius–Clapeyron-Gleichung?

In der Zweipunktform gilt ln(P2/P1) = (ΔHvap/R)·(1/T1 − 1/T2). Sie verknüpft zwei Dampfdrücke auf der Gleichgewichtskurve, wenn die Verdampfungsenthalpie als konstant behandelt wird.

Welche Einheiten soll ich verwenden?

T1 und T2 sind absolutes Kelvin. P1 und P2 dürfen jede gemeinsame Druckeinheit nutzen. Standard-R ist 8.314462618 J/(mol·K), geben Sie also ΔHvap in J/mol ein, sofern Sie R nicht überschreiben.

Rechnet es °C für mich um?

Nein. Wandeln Sie Celsius selbst in Kelvin um (T(K) = t(°C) + 273.15), bevor Sie t1 senden.

Was tun, wenn meine Verdampfungsenthalpie in kJ/mol angegeben ist?

Multiplizieren Sie sie mit 1000 und geben Sie sie in J/mol ein, oder setzen Sie die Gaskonstante auf 0,008314462618, um in Kilojoule zu rechnen. Die Standardkonstante beträgt 8,314462618 J/(mol·K); mit kJ gemischt ergibt sie eine falsche Temperatur.

Warum wird ein Dampfdruck von null abgelehnt?

Weil die Rechnung den Logarithmus des Verhältnisses beider Drücke bildet, und der ist bei null nicht definiert. Beide Drücke müssen daher größer als null sein und in derselben Einheit vorliegen.

Alles auf dieser Seite ist auch per API verfügbar. Dieser Abschnitt richtet sich an Teams, die es in ihre eigenen Systeme einbinden möchten; alle anderen nutzen einfach das Tool oben.

POSThttps://api.kit.forhosting.com/chem/clausius-clapeyron

Authentifizierung per Bearer-Token. Ein einziger POST stellt die Aufgabe in die Warteschlange; das Ergebnis erhalten Sie per Webhook oder über einen signierten Link.

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/chem/clausius-clapeyron \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"p1":101325,"t1":373.15,"p2":2339,"delta_h":40650}'
{
  "p1": 101325,
  "t1": 373.15,
  "p2": 2339,
  "delta_h": 40650
}
{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "chem.clausius_clapeyron",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

Die API arbeitet asynchron: Sie erhalten sofort eine task_id. Polling ist mit 1 Anfrage pro Sekunde erlaubt.

pro Anfrage$0.002

Der Preis steht auf der Seite – keine Tokens, keine Credits. Fehlgeschlagene Aufgaben werden nicht berechnet.

max_abs1000000000000
HTTPCodeBedeutung
401unauthorizedDer API-Schlüssel fehlt oder ist ungültig – prüfen Sie den Authorization-Header (Bearer).
402insufficient_balanceIhr Guthaben reicht für diese Aufgabe nicht aus – Aufladungen verfallen nicht.
404unknown_typeUnbekannter Aufgabentyp – prüfen Sie das Feld „type“ gegen den Katalog.
429rate_limitedZu viele Anfragen – warten Sie kurz; Polling ist mit 1 Anfrage pro Sekunde erlaubt.

Ist ein Dampfdruck null, ist der Logarithmus undefiniert, sodass die API einen klaren invalid_input-Fehler statt NaN zurückgibt.

Was die Zweipunktform von Clausius–Clapeyron löst

Auflösen nach der unbekannten Temperatur liefert T2 = 1 / (1/T1 − (R/ΔHvap)·ln(P2/P1)).

Wie Sie die API aufrufen und was zurückkommt

Beide Drücke müssen streng positiv sein; Werte bei oder unter 1×10^(−15) absolut werden als null behandelt und mit einer Meldung zu nicht-null Druck abgelehnt. Senden Sie einen JSON-Körper mit vier endlichen Pflichtzahlen: p1 (Aliasse P1, pressure1, vapor_pressure1, p_initial), t1 (Aliasse T1, temperature1, temp1, t_initial), p2 (Aliasse P2, pressure2, vapor_pressure2, p_final) und delta_h (Aliasse delta_h_vap, deltaH, dH, enthalpy_vaporization, hvap, Delta_H, DH). Optional r (Aliasse R, gas_constant, gasConstant); bei Weglassen nutzt der Solver 8.314462618 J/(mol·K). Absolutwerte müssen innerhalb der veröffentlichten Grenze von einer Billion bleiben, damit Zwischenprodukte auf Worker und Browser endlich bleiben. Temperatur t1 muss streng positives Kelvin sein, und sowohl delta_h als auch r müssen ungleich null sein. Bei Erfolg spiegelt die Antwort gerundetes p1, t1, p2, delta_h und r (auch als gas_constant), setzt ln_p2_over_p1, inv_t1, inv_t2 und t2, formula auf die Zweipunkt-Umstellungszeichenkette, law auf clausius_clapeyron, conditions mit Hinweis auf konstantes ΔHvap, Einheitenhinweise für Druck und Temperatur, message auf eine kurze Zusammenfassung und steps auf ein geordnetes Array von Substitutionszeilen. Fehlgeschlagene Validierung — fehlende Felder, nichtendliche Zahlen, Null-Druck, nichtpositives t1, Null-ΔHvap oder -R, oder ein unphysikalisches Paar, das T2 nichtpositiv oder nichtendlich machen würde — gibt invalid_input zurück und wird nie berechnet. Der Preis ist ein pauschales $0.002 pro erfolgreicher Anfrage.

Praktische Tipps, Einheiten, Grenzen und verwandte Suchen

Beim Lehren kombinieren Sie Beispiele: Wasser nahe einer Atmosphäre mit ΔHvap etwa 40650 J/mol, einen niedrigeren Zieldruck für Sieden unter vermindertem Druck, und absichtlich p1 oder p2 gleich null, um den harten invalid_input-Pfad zu zeigen. Diese Seite zielt auf Suchende nach einem Clausius–Clapeyron-Gleichungsrechner, Dampfdruck-Temperatur-Rechner oder Temperaturabschätzung aus Verdampfungsenthalpie; sie ist kein vollständiger Antoine-Gleichungs-Fitter, kein Mehrkomponenten-VLE-Flash und kein Schätzer der Verdampfungswärme aus zwei Messpunkten (obwohl Sie dieselbe Algebra offline dafür umordnen können). Fehlgeschlagene Aufgaben mit invalid_input verbrauchen kein Prepaid-Guthaben.

Was passiert bei Druck null?

ln(P2/P1) ist undefiniert. Dieses Werkzeug gibt invalid_input zurück und berechnet die Anfrage nie.

Ist der Clausius–Clapeyron-Rechner kostenlos?

Das Browser-Werkzeug ist kostenlos und läuft lokal. API-Aufrufe nutzen Prepaid-KIT-Guthaben zu $0.002 pro erfolgreicher Anfrage; fehlgeschlagene Aufgaben werden nie berechnet.

Vollständige KIT-Dokumentation lesen →