若在某溫度范圍內(nèi),一液體及其蒸氣的摩爾定壓熱容均可表示成Cp,m=a+bT+cT2的形式,則液體的摩爾蒸發(fā)焓為其中△a=a(g)-a(l),△b=b(g)-b(l),△c=c(g)-c(l),△H0為積分常數(shù)。試用克勞修斯-克拉佩龍方程的微分式,推導(dǎo)出該溫度范圍內(nèi)液體飽和蒸氣壓p的對(duì)數(shù)lnp與熱力學(xué)溫度T的函數(shù)關(guān)系式,積分常數(shù)為I。
已知在100kPa下水的凝固點(diǎn)為0℃,在–5℃,過冷水的比凝固焓△slh=-322.4J·g-1,過冷水和冰的飽和蒸氣壓分別為p2(H2O,l)=0.422kPa,p2(H2O,s)=0.414kPa。今在100kPa下,有-5℃1kg的過冷水變成同樣溫度、同樣壓力下的冰,設(shè)計(jì)可逆途徑,分別按可逆途徑計(jì)算過程的△S及△G。