CCF20121020054

XVII. Podwyższenie temperatury wrzenia i obniżenie temperatury krzepnięcia.

Podczas wrzenia roztworu dwóch lotnych substancji ( A i B ) to prężność pary nad roztworem jest sumą prężności cząstkowych par obu składników.( prawo Daltona )

P = Pa + Pb .....(32)

Prężności cząstkowe tych par określają następujące równania:

Pa = P°a-X_a......(33) i _Pb = P°b-Xb.......(34)

Równania powyższe ujmuje prawo Raoulfa:

Prężność pary danego składnika jest proporcjonalna do jego ułamka molowego.

Pa i Pb - prężności cząstkowe par składnika A i B

p°A i P°b - prężności par nasyconych czystych składników A i B w temperaturze wrzenia Xa i X_B - ułamki molowe składnika A i B w roztworze

W związku z tym , że suma ułamków molowych : Xa + Xb = 1 można zapisać ,że

X_f

Pa = - P°a ( 1- X_B ) i p_B = p°_B ( 1 - X_A ) lub

o    o

_ Pa ~Pa

•(35) i _Xa= -fr—

•(36)

Pa

W przypadku roztworu składającego się z lotnego rozpuszczalnika i nie lotnej substancji rozpuszczonej, której prężność par można pominąć a prężność pochodzi tylko od rozpuszczalnika wówczas wg. Raoult ’a . względne obniżenie pary nasyconej nad roztworem równe jest ułamkowi molowemu substancji rozpuszczonej, i wyraża się wzorem :

•(37)

= Xs .,

o

P

p° prężność pary nad czystym rozpuszczalnikiem p - prężność pary nad roztworem Xs - ułamek molowy rozpuszczalnika

Ponieważ podwyższenie temperatury wrzenia jak i obniżenia temperatury krzepnięcia roztworu jest proporcjonalne do stężenia molarnego substancji rozpuszczonej możemy te zależności wykorzystać do obliczenia tych wielkości

At wrzenia ^— Ej, 111.....(j8)

Atkrzepnięcia ^— E|_; Ml ... .(-)9)

Stała Eb - ebulioskopowa odnosi się do temperatury wrzenia . dla wody 0.51 Stała Ek - krioskopowa dotyczy temperatury krzepnięcia, dla wody 1.86 m - stężenie molarne

55