Qual è la legge di Raoult?

La legge di Raoult viene utilizzata in chimica per spiegare il comportamento dei solventi quando un soluto non volatile è esposto alle variazioni di temperatura. Questa legge determina la pressione del vapore di un solvente a una data temperatura in una soluzione ideale. La pressione può essere trovata usando la frazione molare del solvente e moltiplicandola per la pressione di vapore del solvente a una temperatura specifica quando è la sua forma pura.

Una frazione molare è il numero di moli di un solvente diviso per il numero totale di moli nella soluzione. Poiché una soluzione è una combinazione di un solvente e un soluto, il numero totale di moli è le talpe del solvente più le talpe del soluto. Un soluto è ciò che viene sciolto e un solvente è ciò in cui il soluto viene sciolto.

La pressione del vapore deriva da particelle in un liquido che sfuggono dal liquido o evapora. Le particelle con energia più elevata che si trovano sulla superficie del liquido possono sfuggire. Maggiore è la temperatura, più energia, quindi più particelle evaporano. SoltantoLe molecole del solvente sfuggono alla soluzione perché le molecole del soluto non hanno la stessa tendenza a evaporare.

Ad esempio, in una soluzione di acqua salata, il sale è il soluto e l'acqua è il solvente. Sebbene il sale si dissolva nell'acqua, non si trasforma in un gas in acqua. Solo l'acqua evapora.

In un sistema chiuso, viene stabilito un equilibrio. Sebbene le particelle sfuggano ancora al liquido, non hanno nessun posto dove andare, quindi rimbalzano dalle pareti del sistema e alla fine tornano al liquido. Le particelle in movimento creano pressione, chiamata pressione di vapore satura.

In una forma pura, la superficie di un solvente liquido contiene solo le molecole del solvente. In una soluzione, tuttavia, la superficie contiene molecole del solvente e del soluto. Ciò significa che sfuggerà meno particelle e la pressione del vapore sarà inferiore per una soluzione che per il PURe solvente. La legge di Raoult spiega questo cambiamento nella fuga di particelle. Usando la frazione molare, è teoricamente possibile determinare quante particelle sulla superficie di una soluzione saranno in grado di sfuggire, determinando così la pressione del vapore di una soluzione.

La variazione della pressione del vapore influisce anche sui punti di fusione e di ebollizione. Nelle soluzioni, il punto di fusione è generalmente più basso e il punto di ebollizione più alto rispetto alla forma pura del solvente.

La legge di Raoult presuppone che la soluzione da testare sia una soluzione ideale. Poiché le soluzioni ideali sono solo teoriche, la legge di Raoult viene utilizzata come legge limitante. Più una soluzione è più vicina per essere una soluzione ideale, la legge di Raoult sarà più accurata quando applicata a quella soluzione. Soluzioni estremamente diluite si comportano quasi esattamente come afferma la legge di Raoult, mentre le soluzioni concentrate non si comporteranno abbastanza come suggerisce la legge.