Ποια είναι η πίεση ατμών ισορροπίας σε 35 Κελσίου πάνω από ένα διάλυμα 3,80 moles πτητικά C6H12 σε 8,20 C5H10O;
Κατανόηση των εννοιών
* Πίεση ατμών: Η πίεση που ασκείται από τον ατμό ενός υγρού όταν βρίσκεται σε ισορροπία με την υγρή φάση του.
* Νόμος του Raoult: Για μια ιδανική λύση, η μερική πίεση ατμών κάθε συστατικού είναι ίση με την πίεση ατμών του καθαρού συστατικού πολλαπλασιασμένου με το κλάσμα του σε διάλυμα.
* κλάσμα Mole: Η αναλογία των γραμμομορίων ενός συστατικού προς τα συνολικά γραμμομοχεία όλων των συστατικών του διαλύματος.
Βήματα για την επίλυση
1.
* Moles του C6H12 (εξάνιο):3.80 moles
* Moles του C5H10O (πεντανόνη):8.20 moles
* Συνολικά moles:3.80 + 8.20 =12.0 moles
* Κλάση μόρας C6H12 (X_HEXANE) =3.80 / 12.0 =0.317
* Κλάση μολύβδου C5H10O (X_Pentanone) =8.20 / 12.0 =0.683
2. Αποκτήστε πιέσεις ατμών καθαρών εξαρτημάτων:
* Αυτό είναι όπου χρειαζόμαστε πρόσθετες πληροφορίες. Θα χρειαστεί να αναζητήσετε τις πιέσεις ατμών καθαρού εξανίου (C6H12) και καθαρή πεντανόνη (C5H10O) στους 35 ° C. Μπορείτε να βρείτε αυτές τις τιμές σε πίνακες αναφοράς ή σε απευθείας σύνδεση βάσεις δεδομένων.
3. Εφαρμόστε το νόμο του Raoult:
* Αφήστε το P ° _Hexane να είναι η πίεση ατμών καθαρού εξάνιο στους 35 ° C.
* Έστω P ° _pentanone να είναι η πίεση ατμών καθαρής πεντανόνης στους 35 ° C.
* Μερική πίεση εξάνιο στο διάλυμα (p_hexane) =x_hexane * p ° _hexane
* Μερική πίεση πεντανόνης στο διάλυμα (P_pentanone) =x_pentanone * p ° _pentanone
4. Συνολική πίεση ατμών:
* Η πίεση ατμών ισορροπίας του διαλύματος (P_Total) είναι το άθροισμα των μερικών πιέσεων:
* P_total =p_hexane + p_pentanone
Παράδειγμα (υποθέτοντας δεδομένα πίεσης ατμών):
Ας υποθέσουμε τα ακόλουθα (θα πρέπει να αναζητήσετε τις πραγματικές τιμές):
* P ° _hexane στους 35 ° C =150 mmHg
* P ° _pentanone στους 35 ° C =75 mmHg
Τότε:
* P_hexane =0.317 * 150 mmHg =47.55 mmHg
* P_pentanone =0.683 * 75 mmHg =51.23 mmHg
* P_total =47.55 mmHg + 51.23 mmHg =98.78 mmHg
Επομένως, η πίεση ατμών ισορροπίας του διαλύματος στους 35 ° C θα ήταν περίπου 98,78 mmHg (υποθέτοντας τις δεδομένες τιμές πίεσης ατμών)
Σημαντική σημείωση: Αυτός ο υπολογισμός προϋποθέτει μια ιδανική λύση. Οι πραγματικές λύσεις ενδέχεται να παρουσιάζουν αποκλίσεις από το νόμο του Raoult.