Equazione di Clausius-Clapeyron

L'equazione di Clausius-Clapeyron nella forma differenziale:

d(ln p)/dT = ΔH_V / (R · T^2)

Nella sua forma pratica e integrata, l'equazione di Clausius-Clapeyron recita, ad esempio:

ln(p_2/p_1) = - (ΔH_V / R) · (1/T_2 - 1/T_1)

• p₁, p₂: pressione di vapore all'equilibrio del liquido alle temperature T₁ e T₂
• T1, T2: temperature assolute in kelvin
• R: costante universale dei gas
• ΔHV: entalpia molare di evaporazione

L'equazione dimostra che, all'aumentare della temperatura, la pressione di vapore cresce in modo esponenziale; viceversa, al diminuire della temperatura, la pressione di vapore cala notevolmente. Per un dato valore di L è quindi possibile, ad esempio, calcolare come varia il «punto di ebollizione» di un liquido quando la pressione viene ridotta (vuoto). Proprio questo è fondamentale per processi di evaporazione e essiccazione delicati.

Quando un liquido viene evaporato nell'apparecchio amixon®, spesso si opera in condizioni di depressione: grazie alla riduzione della pressione, la temperatura di ebollizione diminuisce e il liquido può evaporare a temperature del prodotto più basse. 

Una volta che il liquido è stato in gran parte rimosso, il processo passa alla fase di essiccazione residua. In questa fase, nella polvere sono presenti solo sottili pellicole o liquido capillare. Qui la velocità di essiccazione è determinata dalla diffusione e dal trasporto di calore e materia all’interno del solido. La relazione di Clausius-Clapeyron descrive inoltre la pressione di vapore di equilibrio sulla superficie, mentre gli essiccatori amixon® garantiscono, tramite il controllo della temperatura, il vuoto e il movimento del materiale sfuso, che il liquido ancora presente possa evaporare completamente fino a ottenere una polvere scorrevole.