Definisjon av Raoults lov
Miscellanea / / February 21, 2022
begrepsdefinisjon
Det er en av kjemilovene, utviklet av franskmannen Raoult, hvor det er fastslått at partialdamptrykket til en komponenten som danner en blanding er lik produktet av partialtrykket til den samme rene komponenten med molfraksjonen av den i blandingen. blande.
Kjemisk ingeniør
Kanskje er det nødvendig å omdefinere begrepet damptrykk, og forstå det som trykket som utøves av gassfasen på en væskefase (både i Balansere), på en viss måte temperatur i et lukket system. Denne dynamiske likevekten nås raskere jo større kontaktflaten mellom fasene er, og i denne tilstanden snakker vi om mettede faser, både damp og mettet væske.
Dette lov la et av grunnlaget for termodynamikk i 1887 og etter logikk Fra Raoults lov ser vi at damptrykket til et stoff synker i verdi når det går fra å være rent til å være en del av en blanding. Basert på det ovennevnte er uttrykk Matematikken er som følger:
PJeg = xJegL PJeg0
Dette betyr at partialdamptrykket til et stoff i i en blanding, P_i, er lik damptrykket til den rene komponenten, P
Jeg0, (ved samme temperatur) ganger molfraksjonen i væskefasen, xJegL.Når vi snakker om denne loven, refererer vi til typiske grafer som dette:
Bildet er tatt fra UCR3
dette enkle grafikk Det er veldig nyttig for å estimere partielle damptrykk når et stoff er en del av en blanding, den lar oss også beskrive sammensetningen av flyktige løsningsmidler i en blanding, i dens gassfase så vel som mange andre Applikasjoner.
Det matematiske uttrykket for Raoults lov ble angitt i hver graf for komponentene i blandingen A og B, i dette tilfellet en binær blanding dannet av to rene stoffer. På abscisseaksen observerer vi molarfraksjonene som tilsvarer hver komponent (i flytende fase), med til venstre større mengde av komponent B og, i forhold, mindre mengde av komponent A inntil molfraksjonen av komponent B er 1 og den av A er 0. Mens, til høyre, brøkdelen av komponent A øker, inntil bare komponent A er oppnådd (xA=1). På ordinatenes akse har vi henholdsvis damptrykkene til de rene komponentene, det vil si når kun har komponent A (xA=1) har vi damptrykket til denne samme komponenten, og omvendt forekommer det på ordinataksen til venstre. I overgangen tilsvarer ikke det totale trykket til gassfaseblandingen damptrykket til hver av komponentene. men snarere til summen av partialtrykket til dens komponenter (Daltons lov), hver av dem er estimert ut fra loven om Raoult.
Det skal bemerkes at den opprinnelige loven har modifikasjoner basert på avvik fra idealiteten til dens forbindelser. Når det, avhengig av de intermolekylære kreftene som spiller inn, er interaksjoner mellom begge stoffer, genererer dette avvik, siden det vil være mer eller mindre tendens til at en av dem forblir i fase væske eller ikke.
Kort sagt, når avviket er negativt fra Raoults ideelle lov, vil de intermolekylære kreftene i løsningen er større enn i de rene komponentene, derfor vil det totale trykket være mindre enn Antatt. Dette betyr at klebekreftene er sterkere enn kohesive krefter, noe som innebærer at komponentene holdes tilbake i væskefasen av blandingen av krefter på tiltrekning større enn for rene væsker. På den annen side, hvis avviket er positivt, vil totaltrykket være høyere enn det estimerte siden de intermolekylære kreftene i løsningen er lavere enn i de rene komponentene. Her er kohesive krefter mellom molekyler viktigere enn adhesive krefter, derfor har komponentene lettere for å gå over i gassfasen.
Hovedsakelig brukes Raoults lov i industrielle teknikker og til skala laboratorium, i prosesser som destillasjon og fraksjonert destillasjon.
Emner i Raoults lov