Jawaban:

10 g/m

Penjelasan:

Kita dapat menggunakan konsep kelembapan mutlak, kelembapan relatif, dan uap jenuh untuk mengatasi masalah ini.

• Diketahui:

Kelembaban udara mutlak pada 25 °C = 12 gram

Kelembapan relatif uap jenuh pada 25°C = 8 g/m³

• Diminta:

Kelembaban udara relatif 1 m³ uap jenuh

• Langkah-langkah untuk menyelesaikan:

Hitung jumlah maksimum uap air yang dapat ditampung oleh 1 m³ udara pada suhu 25 °C. Jumlah maksimum uap air = kelembaban relatif x volume udara

Jumlah maksimum uap air = 8 g/m³ x 1 m³

Jumlah maksimum uap air = 8 gram

Tentukan kelembaban relatif udara dalam 1 m³ uap jenuh. Kelembaban absolut udara dapat dihitung dengan menggunakan persamaan Clausius-Clapeyro:

ln (P1/P2) = (ΔHvap/R) x (1/T2 – 1/T1)

dengan:

P1 dan T1 = tekanan dan suhu pada titik awal (dalam hal ini diasumsikan udara pada keadaan awal merupakan campuran udara kering dan uap air dengan kelembapan mutlak 12 gram)

P2 dan T2 = tekanan dan suhu di titik akhir (dalam hal ini uap air jenuh pada 25 °C)

ΔHvap = kalor penguapan air

R = tetapan gas (8,314 J/(mol.K))

Data ΔHvap = 40,7 kJ/mol dapat digunakan untuk air.

Pertama kita harus menghitung tekanan uap jenuh air pada 25 °C:

P₂ = 3,17 kPa (dari tabel tekanan uap air jenuh pada suhu berbeda)

Kami kemudian dapat memecahkan persamaan Clausius-Clapeyron untuk menemukan tekanan uap awal:

ln (P1/3,17) = (40,7 x 10³ J/mol / 8,314 J/(mol.K)) x (1/298 - 1/273)

Dalam (P1/3.17) = -5816.8

P₁/3,17 = e^(-5816,8)

P1 = 1,02 x 10^-253 kPa

Karena tekanan uap mula-mula sangat rendah, kita dapat mengabaikan kontribusinya terhadap tekanan atmosfer total. Oleh karena itu, kita dapat menghitung kelembaban relatif udara keadaan akhir sebagai berikut:

Kelembaban relatif = kelembaban mutlak / (kerapatan udara x volume udara)

Kelembaban relatif = 12 gram / (1,2 kg/m³ x 1 m³)

Kelembaban relatif = 10 g/m³

Kelembaban relatif udara untuk 1 m³ uap jenuh adalah 10 g/m