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[[File:Enthalpies of melting and boiling for pure elements versus temperatures of transition.svg|right|thumb|400px|純物質的熔化熱以及汽化熱相對轉態溫度之間的關係，此即為特魯頓規則]]
{{redirect|特魯頓比值|流變學中的類似名詞|黏度#牛顿流体与非牛顿流体}}
'''特魯頓規則'''（{{lang-en|Trouton's rule}}）是指不同種類[[液體]]的{{link-en|汽化熵|entropy of vaporization}}<math>\Delta \bar S_{vap}</math>大致維持一個定值，約在85~88 J·K<sup>−1</sup> mol<sup>−1</sup> 之間，此數值也稱為'''特魯頓常數'''。汽化熵定義為每[[莫耳 (單位)|摩爾]][[汽化熱]]和[[沸點]]之間的比值，因此此數值也稱為'''特魯頓比值'''。特魯頓規則得名自愛爾蘭物理學家{{link-en|弗雷德里克·托馬斯·特魯頓|Frederick Thomas Trouton}}。

在數學上，特魯頓規則也可以表示為：

:<math>\Delta \bar S_{vap} = 10.5R </math>

其中R為[[氣體常數]]。

另一個陳述的方式（'''特魯頓比例'''）則是以下[[潛熱]]和沸點的關係：

: <math>\frac{L_\text{vap}}{T_\text{boiling}} \approx 85{-}88\ \frac{\text{J}}{\text{K} \cdot \text{mol}}.</math>

特魯頓規則可以用[[波茲曼熵公式]]對自由體積中液體和蒸氣的相對變化來說明<ref>{{cite journal | doi = 10.1021/ed034p460 | title = The statistical-mechanical basis of Trouton's rule | author1 = Dan McLachlan Jr. | author2= Rudolph J. Marcus | journal = J. Chem. Educ. | year = 1957 | volume = 34 | issue = 9 | page = 460| bibcode = 1957JChEd..34..460M }}</ref><ref name="ShutlerCheah1998">{{cite journal |last1=Shutler |first1=P. M. E. |last2=Cheah |first2=H. M. |title=Applying Boltzmann's definition of entropy |journal=European Journal of Physics |volume=19 |issue=4 |year=1998 |pages=371–377 |issn=0143-0807 |doi=10.1088/0143-0807/19/4/009 |bibcode=1998EJPh...19..371S}}</ref>。這規則適用於許多液體，例如[[甲苯]]的汽化熵為87.30 J·K<sup>−1</sup> mol<sup>−1</sup>，[[苯]]的汽化熵為89.45 J·K<sup>−1</sup> mol<sup>−1</sup>，而[[三氯甲烷]]的汽化熵為為87.92 J·K<sup>−1</sup> mol<sup>−1</sup>。在一液體的沸點已知時，常用特魯頓規則來來估計其汽化熱。

不過也有不適用特魯頓規則的液體，例如水、[[甲醇]]及[[乙醇]]的汽化熵和特魯頓規則的數值差距很大，特魯頓規則無法適用在這些分子間會產生[[氫鍵]]的物質。{{chem2|XeF6}}在沸點的汽化熵特別高，是136.9&nbsp;J/(K·mol)，或表示為16.5''R''<ref>{{cite book |title=Encyclopedia of Inorganic Chemistry |year=2005 |publisher=Wiley |isbn=978-0-470-86078-6 |edition=2nd |editor=R. Bruce King}}</ref>。此類液體不適用特魯頓規則的原因是分子之間的特殊作用力，例如[[氢键]]。水和乙醇的汽化熵有正偏差，因為在液態的氫鍵使其熵變小。相反的，甲酸的的汽化熵有負偏差，因為在氣態時有更有序的結構，甲酸在氣態時也會形成[[二聚作用|二聚體]]。負偏差也會出現因為氣體受激轉動態比例較小，使得氣體熵較小的情形，特別是像是[[甲烷]]之類的小分子，其[[轉動慣量]] {{mvar|I}}小，因此{{link-en|轉動常數|rotational constant}}{{mvar|B}}較大，使得其轉動能階較分散，依照[[麦克斯韦-玻尔兹曼分布]]，受激的轉動態比例較小，因此轉動熵也較小。以下是適用範圍更廣的特魯頓規則

:<math>\Delta \bar S_{vap} = 4.5R + R\ln T</math>

若令''T'' = 400 K，可以用以上擴展的特魯頓規則得到原始的特魯頓規則。

另一個適用在''T''<sub>boiling</sub> < 2100 K的公式為Δ''H''<sub>boiling</sub> = 87 ''T''<sub>boiling</sub> − 0.4 J/K.
==參考資料==
{{reflist}}
== 延伸閱讀 ==

* {{cite journal | title = On Molecular Latent Heat | author = Trouton, Frederick | journal = Philosophical Magazine | year = 1884 | volume = 18 | pages = 54–57 | url = http://books.google.com/?id=zpAOAAAAIAAJ&pg=PR3&lpg=PR3&dq=trouton+philosophical+magazine+1884}} - Publication of Trouton's rule
* [[彼得·阿特金斯]] (1978). ''Physical Chemistry'' [[Oxford University Press]] ISBN 0-7167-3539-X

[[Category:化學理論]]
[[Category:热力学]]

{{物质状态}}