272 [1024x768]

281

WŁAŚCIWOŚCI ROZTWORÓW

W roztworze    określa potencjał chemiczny dla x_t = I, a więc dla

czystego składnika. Wobec tego

^O(roziwór) ₌ ^p^.) + RTlnp?    (4.17)

i dalej

_/Mo_(I,.r.) _{+ /?7}'|_n/7< . p°^(l*^rM) + RT\np° + RTlnxi

Otrzymujemy ostatecznie, że

Pi - P?Xi

(4.18)

przy czym p° oznacza prężność nad czystym składnikiem i. Równanie to wyraża w sposób najogólniejszy prawo Raoulta (1888):

Prężność pary danego składnika nad roztworem jest propor-    Prawo

cjonalna do ułamka molowego tego składnika w roztworze.    Raoulta

Dla układu dwuskładnikowego prężność pary nad roztworem wyniesie

P = Pi +Pi

i wziąwszy pod uwagę równanie (4.18) oraz warunek, że x_t +x₂ = 1 otrzymujemy, że

P =Pl*l+P2*2 = />?U-*₂)+P2*2

p =    (/>”-/>?)    (4.19)

Widzimy więc, że prężność pary nad roztworem jest liniową funkcją składu. Pokazano to na rys. 4.3, podającym przebieg p_A, Pr i P w zależności od składu.

I005*A    —*-.v_B    |00%8

Rys. 4.3. Zależność prężności pary nad roztworem dwuskładnikowym od jego składu

(W nauce o roztworach oznacza się zwykle rozpuszczalnik indeksem 1, a substancję rozpuszczoną indeksem 2. W przypadkach, gdy nie jest możliwe wyróżnienie jednego ze składników jako rozpuszczalnika stosuje się zwykle w układach dwuskładnikowych indeksy A i B).