Quimica, 11va Edicion - Raymond Chang-FREELIBROS-530

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498 CAPÍTULO 11 Fuerzas intermoleculares y líquidos y sólidos
La relación cuantitativa entre la presión de vapor P de un líquido y la temperatura abso-
luta T está dada por la ecuación de Clausius6-Clapeyron 7
(11.2)
donde ln es logaritmo natural, R es la constante de los gases (8.314 J/K ? mol), y C es 
una constante. La ecuación de Clausius-Clapeyron tiene la forma de la ecuación de la 
recta y 5 mx 1 b:
Al medir la presión de vapor de un líquido a diferentes temperaturas (vea la i gura 11.35) 
y elaborar una grái ca de ln P contra 1/T se determina la pendiente de la recta, que es 
igual a 2DHvap/R. (Se supone que DHvap es independiente de la temperatura.) Éste es el 
método que se utiliza para determinar los calores de vaporización (tabla 11.6). En la i -
gura 11.36 se muestran los grái cos de ln P contra 1/T para agua y éter dietílico . Advierta 
que la pendiente de la recta para el agua es mayor porque su DHvap es mucho mayor.
 Si conocemos los valores de DHvap y P de un líquido a una temperatura dada, es 
posible utilizar la ecuación de Clausius-Clapeyron para calcular la presión de vapor del 
líquido a otra temperatura. A temperaturas T1 y T2, las presiones de vapor son P1 y P2. A 
partir de la ecuación (11.2) escribimos
(11.3)
(11.4)
Sustancia Punto de ebullición* (8C) DHvap (kJ/mol)
Agua (H2O) 100 40.79
Argón (Ar) 2186 6.3
Benceno (C6H6) 80.1 31.0
Etanol (C2H5OH) 78.3 39.3
Éter dietílico (C2H5OC2H5) 34.6 26.0
Mercurio (Hg) 357 59.0
Metano (CH4) 2164 9.2
* Medido a 1 atm.
Tabla 11.6 Calores molares de vaporización de una selección de líquidos
 nl P 5 2
¢Hvap
RT
1 C 
ln P 5 a2¢Hvap
R
b a1
T
b 1 C
4 4 4 4
y 5 m x 1 b
 nl P1 5 2
¢ Hvap
RT1
1 C 
 nl P2 5 2
¢ Hvap
RT2
1 C 
ln
 P
1/T
H2O
C2H5OC2H5
Figura 11.36 Diagramas de ln 
P contra 1/T para el agua y el éter 
dietílico. La pendiente en cada 
caso es igual a 2DHvap/R.
6 Rudolf Julius Emanuel Clausius (1822-1888). Físico alemán que trabajó principalmente en electricidad, la 
teoría cinética de los gases y en termodinámica.
7 Benoit Paul Emile Clapeyron (1799-1864). Ingeniero francés que contribuyó a los aspectos termodinámicos de 
las máquinas de vapor.