Kaip naudoti Raoult dėsnį garų slėgio pokyčiui apskaičiuoti

Robertas Nickelsbergas / bendradarbis / „Getty Images“.

Šis pavyzdinis uždavinys parodo, kaip naudoti Raoult dėsnį, norint apskaičiuoti garų slėgio pokytį į tirpiklį įpilant nelakaus skysčio.

Problema

Koks yra garų slėgio pokytis, kai 164 g glicerino (C₃H₈O₃) įpilama į 338 ml H_duO esant 39,8 °C.
Gryno H garų slėgis_duO esant 39,8 °C yra 54,74 torr
Tankis H_duO esant 39,8 °C temperatūrai yra 0,992 g/ml.

Sprendimas

Raulo dėsnis gali būti naudojamas išreikšti garų slėgis tirpalų, kuriuose yra tiek lakiųjų, tiek nelakių tirpiklių, santykiai. Raulo dėsnį išreiškia
P_sprendimas= X_tirpiklisP⁰_tirpikliskur
P_sprendimasyra tirpalo garų slėgis
X_tirpiklisyra tirpiklio molinė dalis
P⁰_tirpiklisyra gryno tirpiklio garų slėgis

Nustatykite tirpalo molinę dalį

molinis svoris _glicerinas(C₃H₈O₃) = 3(12)+8(1)+3(16) g/mol
molinis svoris_glicerinas= 36+8+48 g/mol
molinis svoris_glicerinas= 92 g/mol
apgamai_glicerinas= 164 g x 1 mol/92 g
apgamai_glicerinas= 1,78 mol
molinis svoris_vandens= 2(1)+16 g/mol
molinis svoris_vandens= 18 g/mol
tankis_vandens= masė_vandens/ apimtis_vandens
masė_vandens= tankis_vandensx tūris_vandens
masė_vandens= 0,992 g/mL x 338 ml
masė_vandens= 335,296 g
apgamai_vandens= 335,296 g x 1 mol/18 g
apgamai_vandens= 18,63 mol
X_sprendimas= n_vandens/ (n_vandens+ n_glicerinas)
X_sprendimas= 18,63/(18,63 + 1,78)
X_sprendimas= 18,63/20,36
X_sprendimas= 0,91

Raskite tirpalo garų slėgį

P_sprendimas= X_tirpiklisP⁰_tirpiklis
P_sprendimas= 0,91 x 54,74 torr
P_sprendimas= 49,8 torr

Raskite garų slėgio pokytį

Slėgio pokytis yra P_galutinis– P_O
Pokytis = 49,8 torr - 54,74 torr
pokytis = -4,94 torr

Atsakymas

Garų slėgis vandens Pridedant glicerino, sumažėja 4,94 toro.