Definisi Hukum Raoult

Candela Rocio Barbisan | Februari 2022
Insinyur kimia

Mungkin, perlu untuk mendefinisikan kembali konsep tekanan uap, memahaminya sebagai tekanan yang diberikan oleh fase gas pada fase cair (baik dalam Keseimbangan), pada waktu tertentu suhu dalam sistem tertutup. Kesetimbangan dinamis ini tercapai lebih cepat semakin besar permukaan kontak antara fase dan, dalam kondisi ini, kita berbicara tentang fase jenuh, baik uap maupun cairan jenuh.

Ini hukum meletakkan salah satu fondasi dari termodinamika pada tahun 1887 dan, setelah logika Dari Hukum Raoult, kita melihat bahwa tekanan uap suatu zat berkurang nilainya ketika berubah dari murni menjadi bagian dari campuran. Berdasarkan hal tersebut di atas, ekspresi Hitungannya adalah sebagai berikut:

P_saya = x_sayaL P_saya⁰

Ini berarti bahwa tekanan uap parsial zat i dalam campuran, P_i, sama dengan tekanan uap komponen murni, P_saya⁰, (pada suhu yang sama) kali fraksi molnya dalam fase cair, x_sayaL.

Ketika berbicara tentang Hukum ini, kita mengacu pada grafik tipikal seperti ini:

Gambar diambil dari UCR3

sederhana ini grafis Hal ini sangat berguna untuk memperkirakan tekanan uap parsial ketika suatu zat merupakan bagian dari campuran, itu juga memungkinkan kita untuk menggambarkan komposisi pelarut yang mudah menguap dari suatu campuran, dalam fase gasnya serta banyak lainnya Aplikasi.

Ekspresi matematis Hukum Raoult ditunjukkan dalam setiap grafik untuk komponen campuran A dan B, dalam hal ini, campuran biner yang dibentuk oleh dua zat murni. Pada sumbu absis kita amati fraksi mol yang bersesuaian dengan masing-masing komponen (dalam fase cair), berada di sebelah kiri jumlah komponen B yang lebih besar dan, secara proporsional, jumlah komponen A yang lebih sedikit sampai fraksi molar komponen B adalah 1 dan fraksi A adalah 0. Sedangkan ke kanan, fraksi komponen A bertambah, hingga hanya komponen A yang didapat (xA=1). Pada sumbu ordinat, masing-masing, kita memiliki tekanan uap komponen murni, yaitu, ketika hanya memiliki komponen A (xA=1) kita memiliki tekanan uap dari komponen yang sama dan, sebaliknya, itu terjadi pada sumbu ordinat dari kiri. Dalam transisi, tekanan total campuran fase gas tidak sesuai dengan tekanan uap masing-masing komponen. melainkan jumlah dari tekanan parsial komponennya (Hukum Dalton), masing-masing diperkirakan dari hukum Raul.

Perlu dicatat bahwa Hukum asli memiliki modifikasi berdasarkan penyimpangan dari idealitas senyawanya. Ketika, tergantung pada gaya antarmolekul yang berperan, ada interaksi antara keduanya zat, ini menghasilkan penyimpangan, karena akan ada kecenderungan lebih atau kurang dari salah satu dari mereka untuk tetap dalam fase cair atau tidak.

Singkatnya, ketika deviasi negatif dari Hukum ideal Raoult, gaya antarmolekul dalam larutan lebih besar dari pada komponen murni, oleh karena itu, tekanan total akan lebih kecil dari Diperkirakan. Ini berarti bahwa gaya adhesi lebih kuat daripada gaya kohesif, yang menyiratkan bahwa komponen dipertahankan dalam fase cair campuran oleh gaya daya tarik lebih besar daripada cairan murni. Sebaliknya, jika simpangannya positif, tekanan total akan lebih tinggi dari yang diperkirakan karena gaya antarmolekul dalam larutan lebih rendah daripada dalam komponen murni. Di sini, gaya kohesif antar molekul lebih penting daripada gaya perekat, oleh karena itu, komponen lebih mudah melewati fase gas.

Terutama, Hukum Raoult diterapkan dalam teknik industri dan untuk skala laboratorium, dalam proses seperti distilasi dan distilasi fraksional.