વેપોર પ્રેશર કેલ્ક્યુલેટર: પદાર્થની વોલેટિલિટીનું અંદાજ લગાવો

એન્ટોઇન સમીકરણનો ઉપયોગ કરીને વિવિધ તાપમાન પર સામાન્ય પદાર્થોના વેપોર પ્રેશરની ગણના કરો. રાસાયણશાસ્ત્ર, રાસાયણિક ઇજનેરી અને થર્મોડાયનામિક્સના એપ્લિકેશન્સ માટે આવશ્યક.

વાપર દબાણ અંદાજક

પદાર્થ પસંદ કરો

H₂O - જીવન માટે જરૂરી, રંગહીન અને ગંધહીન પ્રવાહી

તાપમાન

°C

માન્ય શ્રેણી: 1°C થી 100°C

વાપર દબાણ

કોપી

ઉપલબ્ધ નથીmmHg

ગણના સૂત્ર

એન્ટોઇન સમીકરણ:

log₁₀(P) = 8.07131 - 1730.63/(233.426 + T)

વાપર દબાણ સામે તાપમાન

Loading chart...

આ ચાર્ટ તાપમાન સાથે વાપર દબાણના ફેરફારને દર્શાવે છે

📚

દસ્તાવેજીકરણ

વેપર પ્રેશર કેલ્ક્યુલેટર: ચોક્કસ પદાર્થના વેપર પ્રેશરનું અંદાજ

વેપર પ્રેશરનો પરિચય

વેપર પ્રેશર એ એક મૂળભૂત ભૌતિક ગુણધર્મ છે જે એક નિર્ધારિત તાપમાન પર તેના સંકુચિત તબક્કાઓ (ઠોસ અથવા પ્રવાહી) સાથે થર્મોડાયنامિક સંતુલનમાં વેપર દ્વારા exert કરવામાં આવતો દબાણ દર્શાવે છે. આ વેપર પ્રેશર કેલ્ક્યુલેટર વિવિધ તાપમાનમાં વિવિધ પદાર્થોના વેપર પ્રેશરનું અંદાજ લગાવવાની સરળ પરંતુ શક્તિશાળી રીત પ્રદાન કરે છે, એન્ટોઇન સમીકરણનો ઉપયોગ કરીને. તમે રાસાયણિક વિજ્ઞાનના વિદ્યાર્થી, લેબોરેટરી ટેકનિકિયન, અથવા રાસાયણિક ઇજનેર હોવ, વેપર પ્રેશર સમજવું તબક્કા વર્તનનું અનુમાન લગાવવું, ડિસ્ટિલેશન પ્રક્રિયાઓ ડિઝાઇન કરવું, અને રાસાયણિક હેન્ડલિંગમાં સુરક્ષા સુનિશ્ચિત કરવા માટે મહત્વપૂર્ણ છે.

કેલ્ક્યુલેટર તમને પાણી, આલ્કોહોલ અને કાર્બનિક દ્રાવકો સહિત સામાન્ય પદાર્થોમાંથી પસંદ કરવા દે છે, પછી તરત જ તમારા નિર્ધારિત તાપમાન પર વેપર પ્રેશરની ગણના કરે છે. તાપમાન અને વેપર પ્રેશરના વચ્ચેના સંબંધને દ્રષ્ટિમાં રાખીને, તમે વિવિધ પદાર્થોના ઉડાનશીલ લક્ષણોને વધુ સારી રીતે સમજવા અને તમારા વૈજ્ઞાનિક અથવા ઇજનેરી એપ્લિકેશન્સમાં જાણકારીપૂર્વક નિર્ણય લેવા માટે સક્ષમ બનશો.

વેપર પ્રેશરના પછળનું વિજ્ઞાન

વેપર પ્રેશર એ એક પદાર્થના વેપરાઇંગની વલણનું માપ છે. કોઈ નિર્ધારિત તાપમાન પર, પ્રવાહીની સપાટી પરના અણુઓની ઊર્જાઓમાં ભિન્નતા હોય છે. જેમણે પૂરતી ઊર્જા મેળવી છે, તેઓને તેમને પ્રવાહી રાજ્યમાં રાખતા આંતરિક દબાણોને પાર કરીને ગેસ તબક્કામાં ભાગી જવા માટે છોડી દેવામાં આવે છે. જેમ જેમ તાપમાન વધે છે, વધુ અણુઓને છોડી દેવા માટે પૂરતી ઊર્જા મળે છે, જે વધુ ઉંચા વેપર પ્રેશરમાં પરિણામ આપે છે.

વેપર પ્રેશર ગણનાના માટે એન્ટોઇન સમીકરણ

કેલ્ક્યુલેટર એન્ટોઇન સમીકરણનો ઉપયોગ કરે છે, જે ક્લોઝિયસ-ક્લેપિરોન સંબંધમાંથી વ્યાખ્યાયિત થયેલી અર્ધ-પ્રયોગાત્મક જોડણી છે. આ સમીકરણ ચોક્કસ તાપમાન શ્રેણીઓમાં વેપર પ્રેશર ગણવામાં એક ચોક્કસ પદ્ધતિ પ્રદાન કરે છે:

$\log_{10}(P) = A - \frac{B}{C + T}$

જ્યાં:

$P$ એ વેપર પ્રેશર છે (મિલીમીટર મર્ક્યુરીમાં)
$T$ એ તાપમાન છે (°C માં)
$A$ , $B$ , અને $C$ એ પદાર્થ-વિશિષ્ટ સ્થિરાંક છે જે પ્રયોગાત્મક રીતે નક્કી કરવામાં આવ્યા છે

એન્ટોઇન સમીકરણના પેરામિટરો દરેક પદાર્થ માટે ભિન્ન હોય છે અને ફક્ત ચોક્કસ તાપમાન શ્રેણીઓમાં માન્ય હોય છે. આ શ્રેણીઓની બહાર, પદાર્થના ભૌતિક ગુણધર્મોમાં ફેરફારના કારણે સમીકરણ અસત્ય પરિણામ આપી શકે છે.

સામાન્ય પદાર્થો માટે એન્ટોઇન સ્થિરાંક

કેલ્ક્યુલેટર ઘણા સામાન્ય પદાર્થો માટે એન્ટોઇન સ્થિરાંકનો સમાવેશ કરે છે:

પદાર્થ	A	B	C	માન્ય તાપમાન શ્રેણી (°C)
પાણી	8.07131	1730.63	233.426	1-100
મેથાનોલ	8.08097	1582.271	239.726	15-100
ઇથેનોલ	8.20417	1642.89	230.3	20-100
એસિટોન	7.11714	1210.595	229.664	0-100
બેન્ઝીન	6.90565	1211.033	220.79	8-100
ટોલ્યુન	6.95464	1344.8	219.482	10-100
ક્લોરોફોર્મ	6.95465	1170.966	226.232	0-100
ડાયથિલ ઇથર	6.92333	1064.07	228.8	0-100

આ સ્થિરાંકને ધ્યાનપૂર્વક પ્રયોગાત્મક માપન દ્વારા નક્કી કરવામાં આવ્યા છે અને તેમના નિર્ધારિત તાપમાન શ્રેણી દરમિયાન ચોક્કસ વેપર પ્રેશર અંદાજો પ્રદાન કરે છે.

વેપર પ્રેશર દૃશ્યીકરણ

તાપમાન (°C) વેપર પ્રેશર (મિલીમીટર મર્ક્યુરી)

પાણી ઇથેનોલ એસિટોન 760 mmHg (1 atm) 25°C 50°C 75°C 100°C

ઉપરોક્ત ગ્રાફ દર્શાવે છે કે કેવી રીતે તાપમાન સાથે વેપર પ્રેશર ત્રણ સામાન્ય પદાર્થો: પાણી, ઇથેનોલ, અને એસિટોન માટે exponentially વધે છે. આલેખમાં આડી રેખા વાતાવરણના દબાણ (760 mmHg)ને દર્શાવે છે, જેના પર પદાર્થ ઉકેલે છે. નોંધો કે એસિટોન આલેખમાં પાણીની તુલનામાં ખૂબ જ નીચા તાપમાને આ બિંદુ પર પહોંચે છે, જે આલેખમાં દર્શાવતું છે કે તે રૂમના તાપમાન પર વધુ ઝડપથી ઉકેલે છે.

વેપર પ્રેશર કેલ્ક્યુલેટરનો ઉપયોગ કેવી રીતે કરવો

અમારો વેપર પ્રેશર કેલ્ક્યુલેટર સરળતા અને ચોકસાઈ સાથે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યો છે. તમારા પસંદ કરેલા પદાર્થના વેપર પ્રેશરની ગણના કરવા માટે આ પગલાં અનુસરો:

પદાર્થ પસંદ કરો: પાણી, આલ્કોહોલ અને સામાન્ય દ્રાવકો સહિત ઉપલબ્ધ પદાર્થોના ડ્રોપડાઉન મેનુમાંથી પસંદ કરો.
તાપમાન દાખલ કરો: તે તાપમાન (°C માં) દાખલ કરો જેમાં તમે વેપર પ્રેશરની ગણના કરવા માંગો છો. ખાતરી કરો કે તાપમાન તમારા પસંદ કરેલા પદાર્થ માટે માન્ય શ્રેણીમાં આવે છે.
પરિણામ જુઓ: કેલ્ક્યુલેટર તરત જ દર્શાવશે:
- mmHg માં ગણવામાં આવેલ વેપર પ્રેશર
- તમારા પસંદ કરેલા પદાર્થ માટે વિશિષ્ટ સ્થિરાંક સાથે એન્ટોઇન સમીકરણ
- તાપમાને વેપર પ્રેશર વક્ર દર્શાવતી દૃશ્ય ગ્રાફ
ગ્રાફનું વિશ્લેષણ કરો: ઇન્ટરેક્ટિવ ગ્રાફ તમારા પસંદ કરેલા પદાર્થ માટે તાપમાન સાથે વેપર પ્રેશર કેવી રીતે બદલાય છે તે દર્શાવે છે. વર્તમાન તાપમાન અને દબાણનું બિંદુ લાલમાં હાઇલાઇટ કરવામાં આવ્યું છે.
પરિણામો કોપી કરો: રિપોર્ટો અથવા વધુ ગણનાઓમાં ઉપયોગ માટે ગણવામાં આવેલ વેપર પ્રેશરને તમારા ક્લિપબોર્ડ પર કોપી કરવા માટે "કોપી" બટનનો ઉપયોગ કરો.

જો તમે પસંદ કરેલા પદાર્થ માટે માન્ય શ્રેણીથી બહારનું તાપમાન દાખલ કરો છો, તો કેલ્ક્યુલેટર એક ભૂલ સંદેશ દર્શાવશે જે માન્ય તાપમાન શ્રેણી દર્શાવે છે.

પગલાં-દ્વારા-પગલાં ગણના ઉદાહરણ

ચાલો 25°C પર પાણીના વેપર પ્રેશરની ગણના કરીએ એન્ટોઇન સમીકરણનો ઉપયોગ કરીને:

પાણી માટે એન્ટોઇન સ્થિરાંક ઓળખો:
- A = 8.07131
- B = 1730.63
- C = 233.426
આ મૂલ્યોને એન્ટોઇન સમીકરણમાં દાખલ કરો: $\log_{10}(P) = A - \frac{B}{C + T}$ $\log_{10}(P) = 8.07131 - \frac{1730.63}{233.426 + 25}$ $\log_{10}(P) = 8.07131 - \frac{1730.63}{258.426}$ $\log_{10}(P) = 8.07131 - 6.6968$ $\log_{10}(P) = 1.3745$
એન્ટિલોગ લઈને વેપર પ્રેશરની ગણના કરો: $P = 10^{1.3745}$ $P = 23.7 \text{ mmHg}$

આથી, 25°C પર પાણીનું વેપર પ્રેશર લગભગ 23.7 mmHg છે. આ તુલનાત્મક રીતે નીચું મૂલ્ય દર્શાવે છે કે પાણી રૂમના તાપમાન પર ધીમે ધીમે ઉકેલે છે, જે વધુ ઉડાનશીલ પદાર્થો જેમ કે એસિટોન અથવા ઇથેનોલની તુલનામાં.

વેપર પ્રેશર પરિણામો સમજવું

કેલ્ક્યુલેટર મિલીમીટર મર્ક્યુરી (mmHg) માં વેપર પ્રેશર પ્રદાન કરે છે, જે વેપર પ્રેશર માપન માટેનો સામાન્ય એકમ છે. અહીં પરિણામોને કેવી રીતે વ્યાખ્યાયિત કરવું તે છે:

ઉચ્ચ વેપર પ્રેશર એ વધુ ઉડાનશીલ પદાર્થ દર્શાવે છે જે નિર્ધારિત તાપમાન પર વધુ સરળતાથી ઉકેલે છે.
નીચું વેપર પ્રેશર એ ઓછા ઉડાનશીલ પદાર્થ દર્શાવે છે જે વધુ સરળતાથી પ્રવાહી સ્વરૂપમાં રહે છે.
સામાન્ય ઉકેલ બિંદુ તે સમયે થાય છે જ્યારે વેપર પ્રેશર વાતાવરણના દબાણને સમાન કરે છે (760 mmHg સમ sea level).

ઉદાહરણ તરીકે, 25°C પર:

પાણીનું વેપર પ્રેશર લગભગ 23.8 mmHg છે
ઇથેનોલનું વેપર પ્રેશર લગભગ 59.0 mmHg છે
એસિટોનનું વેપર પ્રેશર લગભગ 229.5 mmHg છે

આ દર્શાવે છે કે કેવી રીતે એસિટોન રૂમના તાપમાન પર પાણીની તુલનામાં ખૂબ જ ઝડપથી ઉકેલે છે.

મોબાઇલ એપ્લિકેશન અમલ

વેપર પ્રેશર એસ્ટિમેટર મોબાઇલ એપ્લિકેશનમાં iOS અને Android પ્લેટફોર્મ માટે ડિઝાઇન કરેલ એક સ્વચ્છ, સરળ ઇન્ટરફેસ છે. એપ્લિકેશન મિનિમલિસ્ટ ડિઝાઇન સિદ્ધાંતોને અનુસરે છે જેમાં બે મુખ્ય ઇનપુટ ક્ષેત્રો છે:

પદાર્થ પસંદગી: પાણી, આલ્કોહોલ અને કાર્બનિક દ્રાવકો સહિતના પદાર્થોમાંથી પસંદ કરવા માટે એક ડ્રોપડાઉન મેનુ.
તાપમાન ઇનપુટ: જ્યાં વપરાશકર્તાઓ સેલ્સિયસમાં તાપમાન દાખલ કરી શકે છે તે માટે એક સંખ્યાત્મક ઇનપુટ ક્ષેત્ર.

આ મૂલ્યો દાખલ કર્યા પછી, એપ્લિકેશન તરત જ એન્ટોઇન સમીકરણનો ઉપયોગ કરીને વેપર પ્રેશર ગણવે છે. પરિણામો સ્ક્રીન પર દર્શાવે છે:

mmHg માં ગણવામાં આવેલ વેપર પ્રેશર
આ મૂલ્ય કયા વેપર પ્રેશર વક્ર પર પડે છે તે દર્શાવતી દૃશ્ય પ્રતિનિધિત્વ
પસંદ કરેલા પદાર્થ માટે માન્ય તાપમાન શ્રેણી

એપ્લિકેશન ઑફલાઇન કામ કરે છે અને ઓછા સિસ્ટમ સંસાધનોની જરૂર છે, જે તેને વ્યાપક શ્રેણીના મોબાઇલ ઉપકરણોમાં ઉપલબ્ધ બનાવે છે. ઇન્ટરફેસ એક હાથે કાર્ય માટે ઑપ્ટિમાઇઝ કરવામાં આવ્યું છે, મોટા ટચ ટાર્ગેટ્સ અને સ્પષ્ટ, વાંચનીય લખાણ સાથે.

મોબાઇલ એપ્લિકેશનની વિશેષતાઓ

મિનિમલિસ્ટ ડિઝાઇન: ગણનામાં ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવા માટે માત્ર જરૂરી ઘટકો સાથે સ્વચ્છ ઇન્ટરફેસ
વાસ્તવિક સમયની ગણના: વપરાશકર્તાઓ તાપમાનને સમાયોજિત કરતા જ પરિણામો તરત જ અપડેટ થાય છે
ઓફલાઇન કાર્યક્ષમતા: ગણનાઓ માટે ઇન્ટરનેટ કનેક્શનની જરૂર નથી
ફેવરિટ્સ સાચવો: વારંવાર ઉપયોગમાં લેવાતા પદાર્થ/તાપમાન સંયોજનને બુકમાર્ક કરો
એકમ રૂપાંતરણ: વિવિધ દબાણ એકમો (mmHg, kPa, atm, psi) વચ્ચે ટોગલ કરો
ડાર્ક મોડ: નીચા પ્રકાશ પરિસ્થિતિઓમાં આંખના થાકને ઘટાડે
ઍક્સેસિબિલિટી: સ્ક્રીન રીડર્સ અને ડાયનામિક ટેક્સ્ટ કદ માટે સપોર્ટ

એપ્લિકેશન સરળતા અને ચોકસાઈને પ્રાથમિકતા આપે છે, ઉપયોગકર્તા અનુભવને જટિલ બનાવતી અનાવશ્યક વિશેષતાઓને ટાળી છે. આ તાત્કાલિક વેપર પ્રેશર અંદાજો માટે ઝડપી સાધન પ્રદાન કરવા માટેની મુખ્ય ડિઝાઇન સિદ્ધાંતો સાથે સુસંગત છે.

વેપર પ્રેશર ગણનાના વ્યાવસાયિક એપ્લિકેશન્સ

વેપર પ્રેશર સમજવું અને ગણવું વિવિધ ક્ષેત્રોમાં ઘણા વ્યાવસાયિક એપ્લિકેશન્સ ધરાવે છે:

રાસાયણિક ઇજનેરી અને પ્રક્રિયા ડિઝાઇન

ડિસ્ટિલેશન પ્રક્રિયા ડિઝાઇન: ઘટકો વચ્ચેના વેપર પ્રેશરના તફાવતને ડિસ્ટિલેશન કોલમમાં અલગ કરવા માટે ઉપયોગ થાય છે. ઇજનેરો કાર્યકારી શરતો અને કોલમના સ્પષ્ટીકરણ નક્કી કરવા માટે વેપર પ્રેશર ડેટાનો ઉપયોગ કરે છે.
ઉકેલવા અને સૂકવવા પ્રક્રિયાઓ: વેપર પ્રેશરની ગણના સૂકવવાની પ્રક્રિયાઓને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવામાં મદદ કરે છે, જે વિવિધ તાપમાને ઉકેલવાની દરની ભવિષ્યવાણી કરે છે.
સ્ટોરેજ ટાંકાની ડિઝાઇન: ઉડાનશીલ પ્રવાહી માટે યોગ્ય સ્ટોરેજ ટાંકાની ડિઝાઇનમાં વધુ દબાણની વૃદ્ધિ અટકાવવા માટે વેપર પ્રેશર સમજવું જરૂરી છે.

પર્યાવરણ વિજ્ઞાન

વાતાવરણના પ્રદૂષણ મોડેલિંગ: વેપર પ્રેશર ડેટા એ વાતાવરણમાં વાયરો અને પાણી વચ્ચે રાસાયણિકો કેવી રીતે વિભાજિત થશે તે ભવિષ્યવાણી કરવામાં મદદ કરે છે.
પાણીની સારવાર: પ્રદૂષકોના વેપર પ્રેશર સમજવું પાણી શુદ્ધિકરણ માટે અસરકારક હવા છલકાવવાની પ્રક્રિયાઓ ડિઝાઇન કરવામાં મદદ કરે છે.

ફાર્માસ્યુટિકલ ઉદ્યોગ

દવા ફોર્મ્યુલેશન: વેપર પ્રેશર પ્રવાહી દવાઓની સ્થિરતા અને શેલ્ફ જીવનને અસર કરે છે અને યોગ્ય પેકેજિંગની જરૂરિયાતોને નક્કી કરે છે.
ફ્રીઝ-ડ્રાયિંગ પ્રક્રિયાઓ: લાયોફિલાઇઝેશન પ્રક્રિયાઓમાં વિવિધ તાપમાને પાણી અને દ્રાવકોના વેપર પ્રેશર વર્તનને સમજવું જરૂરી છે.

લેબોરેટરી એપ્લિકેશન્સ

વેક્યૂમ ડિસ્ટિલેશન: ઘટાડેલા દબાણ પર વેપર પ્રેશરની ગણના વેક્યૂમ ડિસ્ટિલેશન માટે યોગ્ય શરતો નક્કી કરવામાં મદદ કરે છે.
રોટરી ઇવાપોરેશન: દ્રાવકના વેપર પ્રેશરના આધારે રોટરી ઇવાપોરેટર સેટિંગ્સને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવું કાર્યક્ષમતા સુધારે છે અને બમ્પિંગને રોકે છે.
ઉડાનશીલ રાસાયણિકોના સ્ટોરેજ: ઉડાનશીલ રાસાયણિકોના વેપર પ્રેશર લક્ષણો આધારિત યોગ્ય સ્ટોરેજ શરતો નક્કી કરવામાં આવે છે.

સુરક્ષા એપ્લિકેશન્સ

ખતરા સામગ્રી હેન્ડલિંગ: ઉડાનશીલ પદાર્થોના જોખમોને આંકવા માટે વેપર પ્રેશર ડેટા મહત્વપૂર્ણ છે.
શ્વાસકાળની પસંદગી: જોખમી રાસાયણિકોના વેપર પ્રેશરના આધારે યોગ્ય શ્વાસકાળની સુરક્ષા પસંદ કરવામાં આવે છે.

વેપર પ્રેશર નક્કી કરવા માટેના વિકલ્પી પદ્ધતિઓ

જ્યારે એન્ટોઇન સમીકરણ ઘણા એપ્લિકેશન્સ માટે સારી ચોકસાઈ પ્રદાન કરે છે, ત્યારે વેપર પ્રેશર નક્કી કરવા માટે વિકલ્પી પદ્ધતિઓ ઉપલબ્ધ છે:

ક્લોઝિયસ-ક્લેપિરોન સમીકરણ: વેપર પ્રેશરને તાપમાન, વેપરાઇઝેશનનું ઉર્જા અને ગેસ કોન્ટેન્ટ સાથે સંબંધિત વધુ મૂળભૂત થર્મોડાયનેમિક સમીકરણ.
વેગ્નર સમીકરણ: વિશાળ તાપમાન શ્રેણીઓમાં વધુ ચોકસાઈ પ્રદાન કરે છે પરંતુ વધુ પેરામિટરોની જરૂર છે.
સિદ્ધ માપન: પ્રયોગાત્મક પદ્ધતિઓ જેમ કે ઇસોટેનિસ્કોપ, એબુલીયોમેટ્રી, અથવા ગેસ સેચરેશન તકનીકો વેપર પ્રેશરનું સીધું માપન પ્રદાન કરે છે.
ગ્રુપ યોગદાન પદ્ધતિઓ: જ્યારે પ્રયોગાત્મક ડેટા ઉપલબ્ધ ન હોય ત્યારે આ પદ્ધતિઓ મોલેક્યુલર બંધારણના આધારે વેપર પ્રેશરનું અંદાજ લગાવે છે.
ગણિતીય રસાયણ: મોલેક્યુલર સિમ્યુલેશન પદ્ધતિઓ પ્રથમ સિદ્ધાંતો પરથી વેપર પ્રેશરની ભવિષ્યવાણી કરી શકે છે.

વેપર પ્રેશર ગણનાના ઐતિહાસિક વિકાસ

વેપર પ્રેશરનો વિચાર સદીઓમાં નોંધપાત્ર રીતે વિકસિત થયો છે:

પ્રારંભિક અવલોકનો (17-18મી સદી): રોબર્ટ બોઇલ અને જૅકસ ચાર્લ્સ જેવા વૈજ્ઞાનિકોએ ગેસોના દબાણ, વોલ્યુમ, અને તાપમાન વચ્ચેના સંબંધોનો અવલોકન કર્યો પરંતુ વેપર પ્રેશરના વિચારોને હજુ સુધી સ્વરૂપમાં ન લાવ્યા.
ડાલ્ટનની આংশિક દબાણોનો કાયદો (1801): જ્હોન ડાલ્ટનએ સૂચવ્યું કે ગેસના મિશ્રણનો કુલ દબાણ તે દરેક ગેસના દબાણના સમાન છે જે તે માત્ર એકલ રીતે સ્થાન પર રહે છે, જે વેપર પ્રેશર સમજવા માટેની પાયાની ભૂમિકા છે.
ક્લોઝિયસ-ક્લેપિરોન સમીકરણ (1834): બેનોઇટ પૉલ એમીલ ક્લેપિરોન અને પછી રૂડોલ્ફ ક્લોઝિયસએ વેપર પ્રેશરને તાપમાન અને વેપરાઇઝેશનના ઉર્જા સાથે સંબંધિત થિયરીની પાયાની સ્થાપના વિકસાવી.
એન્ટોઇન સમીકરણ (1888): લૂઈસ ચાર્લ્સ એન્ટોઇનએ વેપર પ્રેશરની ગણના માટે તેની સરળ સમીકરણ વિકસાવી, જે આજે વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવામાં આવે છે કારણ કે તે સરળતા અને ચોકસાઈનું યોગ્ય સંતુલન પ્રદાન કરે છે.
આધુનિક વિકાસ (20મી સદી પછી): વધુ જટિલ સમીકરણો જેમ કે વેગ્નર સમીકરણ અને ગણિતીય પદ્ધતિઓ વધુ ચોકસાઈ માટે વિકસિત કરવામાં આવી છે.
ગણિતીય પદ્ધતિઓ (21મી સદી): અદ્યતન ગણિતીય રસાયણની તકનીકો હવે મોલેક્યુલર બંધારણ અને પ્રથમ સિદ્ધાંતો પરથી વેપર પ્રેશરની ભવિષ્યવાણી કરી શકે છે.

વેપર પ્રેશર ગણનાના કોડ ઉદાહરણો

અહીં વિવિધ પ્રોગ્રામિંગ ભાષાઓમાં વેપર પ્રેશર ગણનાના માટે એન્ટોઇન સમીકરણ અમલ કરવા માટેના ઉદાહરણો છે:

1' Excel ફંક્શન વેપર પ્રેશર ગણવા માટે એન્ટોઇન સમીકરણનો ઉપયોગ કરે છે
2Function VaporPressure(temperature As Double, A As Double, B As Double, C As Double) As Double
3    VaporPressure = 10 ^ (A - B / (C + temperature))
4End Function
5
6' પાણી માટે 25°C પર ઉદાહરણ ઉપયોગ
7' =VaporPressure(25, 8.07131, 1730.63, 233.426)
8

1import math
2
3def calculate_vapor_pressure(temperature, A, B, C):
4    """
5    Calculate vapor pressure using Antoine equation
6    
7    Args:
8        temperature: Temperature in Celsius
9        A, B, C: Antoine equation constants for the substance
10        
11    Returns:
12        Vapor pressure in mmHg
13    """
14    return 10 ** (A - B / (C + temperature))
15
16# Example for water at 25°C
17water_constants = {"A": 8.07131, "B": 1730.63, "C": 233.426}
18temperature = 25
19vapor_pressure = calculate_vapor_pressure(
20    temperature, 
21    water_constants["A"], 
22    water_constants["B"], 
23    water_constants["C"]
24)
25print(f"Vapor pressure of water at {temperature}°C: {vapor_pressure:.2f} mmHg")
26

1/**
2 * Calculate vapor pressure using Antoine equation
3 * @param {number} temperature - Temperature in Celsius
4 * @param {number} A - Antoine constant A
5 * @param {number} B - Antoine constant B
6 * @param {number} C - Antoine constant C
7 * @returns {number} Vapor pressure in mmHg
8 */
9function calculateVaporPressure(temperature, A, B, C) {
10  return Math.pow(10, A - B / (C + temperature));
11}
12
13// Example for ethanol at 30°C
14const ethanolConstants = {
15  A: 8.20417,
16  B: 1642.89,
17  C: 230.3
18};
19
20const temperature = 30;
21const vaporPressure = calculateVaporPressure(
22  temperature,
23  ethanolConstants.A,
24  ethanolConstants.B,
25  ethanolConstants.C
26);
27
28console.log(`Vapor pressure of ethanol at ${temperature}°C: ${vaporPressure.toFixed(2)} mmHg`);
29

1public class VaporPressureCalculator {
2    /**
3     * Calculate vapor pressure using Antoine equation
4     * 
5     * @param temperature Temperature in Celsius
6     * @param A Antoine constant A
7     * @param B Antoine constant B
8     * @param C Antoine constant C
9     * @return Vapor pressure in mmHg
10     */
11    public static double calculateVaporPressure(double temperature, double A, double B, double C) {
12        return Math.pow(10, A - B / (C + temperature));
13    }
14    
15    public static void main(String[] args) {
16        // Example for acetone at 20°C
17        double temperature = 20;
18        double A = 7.11714;
19        double B = 1210.595;
20        double C = 229.664;
21        
22        double vaporPressure = calculateVaporPressure(temperature, A, B, C);
23        System.out.printf("Vapor pressure of acetone at %.1f°C: %.2f mmHg%n", temperature, vaporPressure);
24    }
25}
26

1#include <iostream>
2#include <cmath>
3#include <iomanip>
4
5/**
6 * Calculate vapor pressure using Antoine equation
7 * 
8 * @param temperature Temperature in Celsius
9 * @param A Antoine constant A
10 * @param B Antoine constant B
11 * @param C Antoine constant C
12 * @return Vapor pressure in mmHg
13 */
14double calculateVaporPressure(double temperature, double A, double B, double C) {
15    return pow(10.0, A - B / (C + temperature));
16}
17
18int main() {
19    // Example for benzene at 25°C
20    double temperature = 25.0;
21    double A = 6.90565;
22    double B = 1211.033;
23    double C = 220.79;
24    
25    double vaporPressure = calculateVaporPressure(temperature, A, B, C);
26    
27    std::cout << "Vapor pressure of benzene at " << temperature << "°C: " 
28              << std::fixed << std::setprecision(2) << vaporPressure << " mmHg" << std::endl;
29    
30    return 0;
31}
32

1# R function to calculate vapor pressure using Antoine equation
2calculate_vapor_pressure <- function(temperature, A, B, C) {
3  return(10^(A - B / (C + temperature)))
4}
5
6# Example for toluene at 30°C
7temperature <- 30
8toluene_constants <- list(A = 6.95464, B = 1344.8, C = 219.482)
9
10vapor_pressure <- calculate_vapor_pressure(
11  temperature, 
12  toluene_constants$A, 
13  toluene_constants$B, 
14  toluene_constants$C
15)
16
17cat(sprintf("Vapor pressure of toluene at %.1f°C: %.2f mmHg\n", 
18            temperature, vapor_pressure))
19

1/**
2 * Calculate vapor pressure using Antoine equation
3 * 
4 * - Parameters:
5 *   - temperature: Temperature in Celsius
6 *   - a: Antoine constant A
7 *   - b: Antoine constant B
8 *   - c: Antoine constant C
9 * - Returns: Vapor pressure in mmHg
10 */
11func calculateVaporPressure(temperature: Double, a: Double, b: Double, c: Double) -> Double {
12    return pow(10, a - b / (c + temperature))
13}
14
15// Example for chloroform at 25°C
16let temperature = 25.0
17let a = 6.95465
18let b = 1170.966
19let c = 226.232
20
21let vaporPressure = calculateVaporPressure(temperature: temperature, a: a, b: b, c: c)
22print("Vapor pressure of chloroform at \(temperature)°C: \(String(format: "%.2f", vaporPressure)) mmHg")
23

1using System;
2
3class VaporPressureCalculator
4{
5    /**
6     * Calculate vapor pressure using Antoine equation
7     * 
8     * @param temperature Temperature in Celsius
9     * @param A Antoine constant A
10     * @param B Antoine constant B
11     * @param C Antoine constant C
12     * @return Vapor pressure in mmHg
13     */
14    public static double CalculateVaporPressure(double temperature, double A, double B, double C)
15    {
16        return Math.Pow(10, A - B / (C + temperature));
17    }
18    
19    static void Main(string[] args)
20    {
21        // Example for diethyl ether at 20°C
22        double temperature = 20.0;
23        double A = 6.92333;
24        double B = 1064.07;
25        double C = 228.8;
26        
27        double vaporPressure = CalculateVaporPressure(temperature, A, B, C);
28        Console.WriteLine($"Vapor pressure of diethyl ether at {temperature}°C: {vaporPressure:F2} mmHg");
29    }
30}
31

1<?php
2/**
3 * Calculate vapor pressure using Antoine equation
4 * 
5 * @param float $temperature Temperature in Celsius
6 * @param float $A Antoine constant A
7 * @param float $B Antoine constant B
8 * @param float $C Antoine constant C
9 * @return float Vapor pressure in mmHg
10 */
11function calculateVaporPressure($temperature, $A, $B, $C) {
12    return pow(10, $A - $B / ($C + $temperature));
13}
14
15// Example for methanol at 30°C
16$temperature = 30.0;
17$A = 8.08097;
18$B = 1582.271;
19$C = 239.726;
20
21$vaporPressure = calculateVaporPressure($temperature, $A, $B, $C);
22printf("Vapor pressure of methanol at %.1f°C: %.2f mmHg\n", $temperature, $vaporPressure);
23?>
24

1package main
2
3import (
4    "fmt"
5    "math"
6)
7
8/**
9 * Calculate vapor pressure using Antoine equation
10 * 
11 * @param temperature Temperature in Celsius
12 * @param A Antoine constant A
13 * @param B Antoine constant B
14 * @param C Antoine constant C
15 * @return Vapor pressure in mmHg
16 */
17func calculateVaporPressure(temperature, A, B, C float64) float64 {
18    return math.Pow(10, A - B/(C + temperature))
19}
20
21func main() {
22    // Example for water at 50°C
23    temperature := 50.0
24    A := 8.07131
25    B := 1730.63
26    C := 233.426
27    
28    vaporPressure := calculateVaporPressure(temperature, A, B, C)
29    fmt.Printf("Vapor pressure of water at %.1f°C: %.2f mmHg\n", temperature, vaporPressure)
30}
31

1/**
2 * Calculate vapor pressure using Antoine equation
3 * 
4 * @param temperature Temperature in Celsius
5 * @param a Antoine constant A
6 * @param b Antoine constant B
7 * @param c Antoine constant C
8 * @return Vapor pressure in mmHg
9 */
10fn calculate_vapor_pressure(temperature: f64, a: f64, b: f64, c: f64) -> f64 {
11    10.0_f64.powf(a - b / (c + temperature))
12}
13
14fn main() {
15    // Example for acetone at 15°C
16    let temperature = 15.0;
17    let a = 7.11714;
18    let b = 1210.595;
19    let c = 229.664;
20    
21    let vapor_pressure = calculate_vapor_pressure(temperature, a, b, c);
22    println!("Vapor pressure of acetone at {:.1}°C: {:.2} mmHg", temperature, vapor_pressure);
23}
24

વેપર પ્રેશર વિશેની સામાન્ય પૂછપરછ

વેપર પ્રેશર સરળ શબ્દોમાં શું છે?

વેપર પ્રેશર એ એક નિર્ધારિત તાપમાન પર તેના પ્રવાહી અથવા ઠોસ તબક્કા સાથે સંતુલનમાં હોય ત્યારે વેપર દ્વારા exert કરવામાં આવતો દબાણ છે. તે એક પદાર્થના ઉડાનશીલતાનું માપ છે—ઉચ્ચ વેપર પ્રેશર ધરાવતાં પદાર્થો તે તાપમાન પર વધુ સરળતાથી ઉકેલે છે જેની તુલનામાં નીચા વેપર પ્રેશર ધરાવતાં પદાર્થો.

તાપમાન વેપર પ્રેશર પર કેવી રીતે અસર કરે છે?

તાપમાન વેપર પ્રેશર પર ખૂબ જ સકારાત્મક અસર કરે છે. જેમ જેમ તાપમાન વધે છે, અણુઓ વધુ કિન્ટિક ઊર્જા મેળવે છે, જે તેમને આંતરિક દબાણોને પાર કરીને ગેસ તબક્કામાં ભાગી જવા માટે સક્ષમ બનાવે છે. આ સંબંધ રેખીય નથી, જે કારણે વેપર પ્રેશર વક્રો ઉચ્ચ તાપમાને તીવ્ર વૃદ્ધિ દર્શાવે છે.

વેપર પ્રેશર અને વાતાવરણના દબાણ વચ્ચે શું તફાવત છે?

વેપર પ્રેશર એ ચોક્કસ પદાર્થના વેપર દ્વારા તેના પ્રવાહી અથવા ઠોસ તબક્કા સાથે સંતુલનમાં exert કરવામાં આવતો દબાણ છે. વાતાવરણનો દબાણ એ જમીન પરના તમામ વાયુઓ દ્વારા exert કરવામાં આવતો કુલ દબાણ છે. જ્યારે પદાર્થનો વેપર પ્રેશર વાતાવરણના દબાણને સમાન કરે છે, ત્યારે પદાર્થ ઉકેલે છે.

ડિસ્ટિલેશન પ્રક્રિયામાં વેપર પ્રેશર મહત્વપૂર્ણ કેમ છે?

ડિસ્ટિલેશન પદ્ધતિઓ ઘટકો વચ્ચેના વેપર પ્રેશરના તફાવત પર આધાર રાખે છે. જે પદાર્થોના વેપર પ્રેશર વધુ હોય છે તે વધુ ઝડપથી ઉકેલે છે અને ઓછા વેપર પ્રેશર ધરાવતાં પદાર્થોથી અલગ થઈ શકે છે. વેપર પ્રેશર સમજવું ડિસ્ટિલેશનની શરતોને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવામાં મદદ કરે છે.

શું વેપર પ્રેશર સીધું માપી શકાય છે?

હા, વેપર પ્રેશર સીધું માપી શકાય છે, અનેક પ્રયોગાત્મક પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરીને:

ઇસોટેનિસ્કોપ પદ્ધતિ
સ્થિર પદ્ધતિ (મેનોમેટ્રિક પદ્ધતિ)
ગતિશીલ પદ્ધતિ (ઉકેલાની બિંદુ પદ્ધતિ)
ગેસ સેચરેશન પદ્ધતિ
નૂડસન ઇફ્યુઝન પદ્ધતિ

જ્યારે વેપર પ્રેશર વાતાવરણના દબાણને સમાન કરે છે ત્યારે શું થાય છે?

જ્યારે પદાર્થનો વેપર પ્રેશર વાતાવરણના દબાણને સમાન કરે છે, ત્યારે પદાર્થ ઉકેલે છે. આ જ કારણ છે કે પાણી 100°C પર સમ sea level (જ્યાં વાતાવરણનું દબાણ લગભગ 760 mmHg છે) ઉકેલે છે પરંતુ ઊંચા ઊંચાઈઓ પર જ્યાં વાતાવરણનું દબાણ ઓછું છે ત્યાં નીચા તાપમાને ઉકેલે છે.

એન્ટોઇન સમીકરણ વેપર પ્રેશર ગણવા માટે કેટલું ચોકસું છે?

એન્ટોઇન સમીકરણ તેના નિર્ધારિત તાપમાન શ્રેણી દરમિયાન (સામાન્ય રીતે 1-5% ની અંદર) સારી ચોકસાઈ પ્રદાન કરે છે. આ શ્રેણીઓની બહાર, ચોકસાઈ ઘટે છે. વધુ ચોકસાઈની જરૂરિયાતો માટે અથવા અતિ ઉંચા અથવા નીચા તાપમાને, વધુ જટિલ સમીકરણો જેમ કે વેગ્નર સમીકરણને પ્રાથમિકતા આપવામાં આવી શકે છે.

વેપર પ્રેશર માટે સામાન્ય એકમો કયા છે?

વેપર પ્રેશરના માટે સામાન્ય એકમોમાં સમાવેશ થાય છે:

મિલીમીટર મર્ક્યુરી (mmHg)
ટોર (1 ટોર = 1 mmHg)
પાસ્કલ (Pa) અથવા કિલોપાસ્કલ (kPa)
એટમોસ્ફેર (atm)
પાઉન્ડ્સ પ્રતિ ચોરસ ઇંચ (psi)

મોલેક્યુલર બંધારણ વેપર પ્રેશર પર કેવી રીતે અસર કરે છે?

મોલેક્યુલર બંધારણ વેપર પ્રેશર પર નોંધપાત્ર અસર કરે છે:

મોલેક્યુલર વજન: ભારે મોલેક્યુલ સામાન્ય રીતે નીચા વેપર પ્રેશર ધરાવે છે
આંતરિક દબાણ: વધુ મજબૂત દબાણ (હાઇડ્રોજન બોન્ડિંગ, ડિપોલ-ડિપોલ ક્રિયાઓ) નીચા વેપર પ્રેશરમાં પરિણામ આપે છે
મોલેક્યુલર આકાર: વધુ સંકુચિત મોલેક્યુલ સામાન્ય રીતે વધુ વેપર પ્રેશર ધરાવે છે
કાર્યાત્મક જૂથો: ધ્રુવિય જૂથો જેમ કે -OH સામાન્ય રીતે વેપર પ્રેશરને ઘટાડે છે

શું હું આ કેલ્ક્યુલેટરને મિશ્રણના પદાર્થો માટે ઉપયોગ કરી શકું છું?

આ કેલ્ક્યુલેટર શુદ્ધ પદાર્થો માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યો છે. મિશ્રણો માટે, વેપર પ્રેશર આદર્શ ઉકેલો માટે રાઉલ્ટના કાયદા અનુસાર અનુસરે છે, જ્યાં દરેક ઘટકનું આংশિક વેપર પ્રેશર તેના મોલ ભાગના ગુણાકાર અને તેના શુદ્ધ વેપર પ્રેશર સાથે સમાન છે. આદર્શ મિશ્રણો માટે, પ્રવૃત્તિ ગુણાંકને ધ્યાનમાં લેવા જોઈએ.

સંદર્ભો

પોલિંગ, બ. ઇ., પ્રાઉઝનિટ્ઝ, જ. એમ., & ઓ'કોનેલ, જ. પી. (2001). ગેસ અને પ્રવાહોના ગુણધર્મો (5મું સંસ્કરણ). મેકગ્રો-હિલ.
સ્મિથ, જેએમ., વાન નેસ, એચ. સી., & એબોટ, એમ. એમ. (2017). કેમિકલ એન્જિનિયરિંગ થર્મોડાયનેમિક્સમાં પ્રવેશ (8મું સંસ્કરણ). મેકગ્રો-હિલ એજ્યુકેશન.
એન્ટોઇન, સી. (1888). "તેંશન્સ ડેસ વેપર: નોઉવેલ રિલેશન એન્ટ્રે લેસ ટેંશન્સ એન્ડ લેસ ટેમ્પેરેચર્સ." કોમ્પ્ટેસ રેન્ડુ ડેસ સીઅન્સ ડે લ'એકેડેમી ડેસ સાયન્સ, 107, 681-684, 778-780, 836-837.
NIST રસાયણ વેબબુક, SRD 69. નેશનલ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઓફ સ્ટાન્ડર્ડ્સ એન્ડ ટેકનોલોજી. https://webbook.nist.gov/chemistry/
યોઝ, સી. એલ. (2007). યોઝ હેન્ડબુક ઓફ વેપર પ્રેશર: એન્ટોઇન કોએફિસિયન્ટ્સ (2મું સંસ્કરણ). ગલ્ફ વ્યાવસાયિક પ્રકાશન.
રીડ, આર. એચ., & ગ્રીન, ડબ્લ્યુ. ડબ્લ્યુ. (2008). પેરીના કેમિકલ એન્જિનિયર્સ હેન્ડબુક (8મું સંસ્કરણ). મેકગ્રો-હિલ.
પેરી, આર. એચ., & ગ્રીન, ડબ્લ્યુ. ડબ્લ્યુ. (2008). પેરીના કેમિકલ એન્જિનિયર્સ હેન્ડબુક (8મું સંસ્કરણ). મેકગ્રો-હિલ.

નિષ્કર્ષ

વેપર પ્રેશર કેલ્ક્યુલેટર વિવિધ પદાર્થોના વિવિધ તાપમાન પર વેપર પ્રેશરનો ઝડપી અને ચોક્કસ અંદાજ લગાવવાની રીત પ્રદાન કરે છે, જે સારી રીતે સ્થાપિત એન્ટોઇન સમીકરણનો ઉપયોગ કરે છે. વેપર પ્રેશર સમજવું રાસાયણશાસ્ત્ર, રાસાયણિક ઇજનેરી, પર્યાવરણ વિજ્ઞાન અને સુરક્ષા વ્યવસ્થાપનમાં અનેક એપ્લિકેશન્સ માટે મહત્વપૂર્ણ છે.

આ કેલ્ક્યુલેટરનો ઉપયોગ કરીને, તમે:

પદાર્થોના તબક્કા વર્તનનો આગ્રહ કરી શકો છો
કાર્યક્ષમ ડિસ્ટિલેશન અને અલગ કરવા માટેની પ્રક્રિયાઓ ડિઝાઇન કરી શકો છો
ઉડાનશીલ રાસાયણિકો સાથેના જોખમોને આંકી શકો છો
રાસાયણિકો માટે સ્ટોરેજ શરતોને ઑપ્ટિમાઇઝ કરી શકો છો
ઉકેલ અને સંકુચનના પરિપ્રેક્ષ્યને વધુ સારી રીતે સમજવા માટે સક્ષમ બની શકો છો

તમારા પસંદ કરેલા પદાર્થ માટેની માન્ય તાપમાન શ્રેણી સાથે કામ કરવું સુનિશ્ચિત કરવા માટે સૌથી ચોકસાઈ પરિણામો મેળવવા માટે ખાતરી કરો. વિશિષ્ટ એપ્લિકેશન્સ માટે વધુ ચોકસાઈની જરૂર હોય અથવા અમારી ડેટાબેઝમાં સમાવિષ્ટ ન હોય એવા પદાર્થો માટે, વધુ વ્યાપક સંદર્ભ સ્ત્રોતોનો સંપર્ક કરવો અથવા સીધા પ્રયોગાત્મક માપણો કરવું વિચારવું.

આજ જ અમારા વેપર પ્રેશર કેલ્ક્યુલેટરનો પ્રયાસ કરો તમારા રાસાયણિક એપ્લિકેશન્સ અને પ્રયોગો માટે વેપર પ્રેશર્સ ઝડપથી નક્કી કરવા માટે!

💬

પ્રતિસાદ

💬

આ સાધન વિશે પ્રતિસાદ આપવા માટે પ્રતિસાદ ટોસ્ટ પર ક્લિક કરો.

🔗

સંબંધિત સાધનો

તમારા વર્કફ્લો માટે ઉપયોગી થવાના વધુ સાધનો શોધો