Давление пара растворителя

Уравнение Гиббса-Дюгема позволяет найти давление пара растворителя в зависимости от его концентрации, если известна зависимость давления пара растворенного вещества как функция температуры.

Выражая концентрацию в молярных долях и логарифмируя выражение (6.12), получим уравнение

,

дифференцирование которого дает по дает

или .

Отсюда, согласно уравнению :

и ,

где С – константа интегрирования и . Для определения С примем , тогда, очевидно, равно давлению пара чистого растворителя

. (6.15)

Это уравнение выражает закон Рауля, согласно которому давление пара растворителя над раствором меньше, чем давление пара чистого растворителя, и пропорционально молярной доле растворителя.

Исторически это закон был открыт эмпирическим путем на основании измерений давления пара различных органических растворителей над растворами. Рауль предложил для него следующую формулировку, равносильную уравнению (6.15): относительное понижение давления пара растворителя равно молярной доле растворенного вещества:

. (6.16)

В отличие от закона Генри, который справедлив при любом способе выражения концентрации, закон Рауля требует, чтобы она выражалась в молярных долях. Оба закона справедливы для разбавленных растворов.

Из закона Рауля вытекают важные следствия, касающиеся температур кипения и замерзания разбавленных растворов нелетучих веществ.

Дата добавления: 2013-12-13