Raoult Yasasının Tanımı

Belki de buhar basıncı kavramını yeniden tanımlamak, onu gaz fazının sıvı bir faz üzerine uyguladığı basınç olarak anlamak gerekir (her ikisi de Denge), belirli bir sıcaklık kapalı bir sistemde. Fazlar arasındaki temas yüzeyi büyüdükçe bu dinamik dengeye daha hızlı ulaşılır ve bu durumda hem buhar hem de doymuş sıvı olan doymuş fazlardan söz ederiz.

Bu kanun temellerinden birini attı. termodinamik 1887'de ve ardından mantık Raoult Yasasından, bir maddenin saf halden bir karışımın parçası olma durumuna geçtiğinde buhar basıncının değerinin düştüğünü görürüz. Yukarıdakilere dayanarak, ifade Bunun matematiği aşağıdaki gibidir:

P_i = x_iL P_i⁰

Bu, bir karışımdaki i maddesinin kısmi buhar basıncının, P_i, saf bileşenin buhar basıncına eşit olduğu anlamına gelir, P

_i⁰, (aynı sıcaklıkta) çarpı sıvı fazdaki mol fraksiyonu, x_iL.

Bu Yasa hakkında konuşurken, bunun gibi tipik grafiklere atıfta bulunuruz:

UCR3'ten alınan görüntü

bu basit grafik Bir madde bir karışımın parçası olduğunda kısmi buhar basınçlarını tahmin etmek için çok yararlıdır, aynı zamanda, gaz halindeki bir karışımın uçucu çözücülerinin bileşimini ve diğer birçoklarını tanımlamamızı sağlar. Uygulamalar

Raoult Yasasının matematiksel ifadesi, A ve B karışımının bileşenleri için her grafikte belirtilmiştir, bu durumda iki saf maddeden oluşan ikili bir karışım. Apsis ekseninde, her bir bileşene (sıvı fazda) karşılık gelen molar fraksiyonları, solda olmak üzere gözlemliyoruz. B bileşeninin molar kesri 1 ve A bileşeninin molar kesri olana kadar daha fazla miktarda bileşen B ve orantılı olarak daha az miktarda bileşen A 0'dır. Sağda, A bileşeninin kesri artarken, yalnızca A bileşeni elde edilene kadar (xA=1). Sırasıyla, koordinatların ekseninde, saf bileşenlerin buhar basınçlarına sahibiz, yani sadece A bileşenine (xA=1) sahipse, aynı bileşenin buhar basıncına sahibiz ve tersine, ayrıldı. Geçişte, gaz fazı karışımının toplam basıncı, bileşenlerin her birinin buhar basıncına karşılık gelmez. daha ziyade bileşenlerinin kısmi basıncının toplamına (Dalton Yasası), her biri Raoult.

Orijinal Yasanın, bileşiklerinin idealliğinden sapmalara dayalı değişikliklere sahip olduğuna dikkat edilmelidir. Oyuna giren moleküller arası kuvvetlere bağlı olarak, her ikisi arasında etkileşimler olduğunda maddelerden birinin fazda kalma eğilimi az ya da çok olacağından, bu sapmalara neden olur. sıvı veya değil.

Kısacası, sapma Raoult'un ideal Yasasından negatif olduğunda, moleküller arası kuvvetler çözeltideki saf bileşenlerden daha büyüktür, bu nedenle toplam basınç, Tahmini. Bu, yapışkan kuvvetlerin kohezyon kuvvetlerinden daha güçlü olduğu anlamına gelir; bu, bileşenlerin, karışımın sıvı fazında aşağıdaki kuvvetler tarafından tutulduğu anlamına gelir. cazibe saf sıvılardan daha fazladır. Öte yandan, sapma pozitifse, çözeltideki moleküller arası kuvvetler saf bileşenlerden daha düşük olduğundan, toplam basınç tahmin edilenden daha yüksek olacaktır. Burada moleküller arasındaki kohezyon kuvvetleri, adezyon kuvvetlerinden daha önemlidir, bu nedenle bileşenlerin gaz fazına geçişi daha kolay olur.

Esas olarak, Raoult Yasası endüstriyel tekniklerde uygulanır ve ölçek laboratuvar, damıtma ve fraksiyonel damıtma gibi işlemlerde.

Raoult Yasasındaki Konular