Cum se utilizează legea lui Raoult pentru a calcula schimbarea presiunii de vapori

Acest exemplu de exemplu demonstrează modul de utilizare a Legii lui Raoult pentru a calcula schimbarea presiunii vaporilor prin adăugarea unui lichid nevolatil la un solvent.

Problemă

Care este schimbarea presiunii de vapori atunci când 164 g glicerină (C₃H₈O₃) se adaugă la 338 ml H₂O la 39,8 ° C.
Presiunea de vapori de H pur₂O la 39,8 ° C este 54,74 torr
Densitatea H₂O la 39,8 ° C este 0,992 g / ml.

Soluţie

Legea lui Raoult poate fi utilizată pentru a exprima relațiile de presiune de vapori ale soluțiilor care conțin atât solvenți volatili, cât și nevolatili. Legea lui Raoult este exprimată de
P_soluţie = Χ_solventP⁰_solvent Unde
P_soluţie este presiunea de vapori a soluției
Χ_solvent este fracția molă a solventului
P⁰_solvent este presiunea de vapori a solventului pur

Determinați fracția Mole a soluției

greutate molară_glicerină (C₃H₈O₃) = 3 (12) +8 (1) +3 (16) g / mol
greutate molară_glicerină = 36 + 8 + 48 g / mol
greutate molară_glicerină = 92 g / mol
alunițe_glicerină = 164 g x 1 mol / 92 g
alunițe_glicerină = 1,78 mol
greutate molară_apă = 2 (1) +16 g / mol
greutate molară_apă = 18 g / mol
densitate_apă = masa_apă/volum_apă
masa_apă = densitate_apă x volum_apă
masa_apă = 0,992 g / ml x 338 ml
masa_apă = 335.296 g
alunițe_apă = 335.296 g x 1 mol / 18 g
alunițe_apă = 18,63 mol
Χ_soluţie = n_apă/ (N_apă + n_glicerină)
Χ_soluţie = 18,63 / (18,63 + 1,78)
Χ_soluţie = 18,63 / 20,36
Χ_soluţie = 0,91

Găsiți presiunea de vapori a soluției

P_soluţie = Χ_solventP⁰_solvent
P_soluţie = 0,91 x 54,74 torr
P_soluţie = 49,8 torr

Găsiți schimbarea în presiunea de vapori

Modificarea presiunii este P_final - P_O
Schimbare = 49,8 torr - 54,74 torr
schimbare = -4.94 torr

Răspuns

Presiunea de vapori a apei este redusă cu 4,94 torr cu adăugarea glicerinei.