Kluczowa różnica między prawem Raoulta a prawem D altona polega na tym, że prawo Raoulta dotyczy prężności par ciał stałych lub cieczy, podczas gdy prawo D altona dotyczy ciśnienia parcjalnego gazów niereagujących.
Prawo Raoulta i prawo D altona to bardzo ważne prawa w chemii, które wyjaśniają ciśnienia cząstkowe stanów gazowych. Prawo Raoulta opisuje zachowanie ciśnienia cząstkowego pary roztworu podczas zmiany stężenia substancji rozpuszczonej. W przeciwieństwie do tego prawo D altona opisuje zachowanie niereagujących gazów w tym samym naczyniu.
Czym jest prawo Raoulta?
Prawo Raoulta stanowi, że prężność pary rozpuszczalnika nad roztworem jest równa prężności pary czystego rozpuszczalnika w tej samej temperaturze, skalowanej przez ułamek molowy rozpuszczalnika obecnego w roztworze. Zależność tę możemy przedstawić matematycznie w następujący sposób:
Prozwiązanie=Xrozpuszczalnik. Porozpuszczalnik
Gdzie Proztwór to ciśnienie pary roztworu, Xrozpuszczalnik to ułamek molowy rozpuszczalnika, a P orozpuszczalnik to ciśnienie pary czystego rozpuszczalnika. Prawo zostało opracowane przez francuskiego chemika François-Marie Raoulta w 1880 roku. Odkrył, że po dodaniu substancji rozpuszczonej do roztworu ciśnienie pary roztworu stopniowo spada. Jednak obserwacja ta była zależna od dwóch zmiennych: ułamka molowego rozpuszczonej substancji rozpuszczonej i prężności pary czystego rozpuszczalnika.
Rysunek 01: Ciśnienie pary roztworu binarnego, które jest zgodne z prawem Raoulta
Przy danym ciśnieniu dla określonego ciała stałego lub cieczy występuje ciśnienie, pod którym para substancji jest w równowadze z substancją w postaci stałej lub ciekłej. W tej temperaturze ciśnienie nad substancją nazywamy prężnością pary. Co więcej, w tej równowadze szybkość parowania substancji stałej lub ciekłej jest równa parze, która skrapla się z powrotem do postaci stałej lub ciekłej. Jest to więc podstawowa teoria prawa Raoulta. Jednak prawo Raoulta sprawdza się w przypadku idealnych rozwiązań. Ale działa również dobrze z rozpuszczalnikami w bardzo rozcieńczonym stanie. Dla substancji rzeczywistych (nie idealnych) spadek prężności pary jest praktycznie większy niż wartość obliczona z prawa Raoulta.
Co to jest prawo D altona?
Prawo D altona mówi, że całkowite ciśnienie mieszaniny niereagujących gazów jest równe sumie ciśnień cząstkowych każdego gazu. Prawo to zostało opracowane przez Johna D altona w 1802. Możemy podać to prawo matematycznie w następujący sposób:
Pcałkowita=Pi
Gdzie Pcałkowita jest całkowitym ciśnieniem mieszaniny gazów, a Pi jest ciśnieniem cząstkowym każdego pojedynczego gazu.
Rysunek 02: Prawo D altona
Na przykład, jeśli mamy niereagującą mieszaninę gazów z trzema składnikami, możemy zapisać zależność w następujący sposób:
Pcałkowita=P1+P2+P 3
Jaka jest różnica między prawem Raoulta a prawem D altona?
Prawo Raoulta i prawo D altona to bardzo ważne prawa w chemii, które wyjaśniają ciśnienia cząstkowe stanów gazowych. Kluczową różnicą między prawem Raoulta a prawem D altona jest to, że prawo Raoulta dotyczy prężności par ciał stałych lub cieczy, podczas gdy prawo D altona dotyczy ciśnienia cząstkowego gazów niereagujących. To znaczy; prawo Raoulta stanowi, że prężność pary rozpuszczalnika nad roztworem jest równa prężności pary czystego rozpuszczalnika w tej samej temperaturze, skalowanej przez ułamek molowy rozpuszczalnika obecnego w roztworze. Tymczasem prawo D altona mówi, że całkowite ciśnienie mieszaniny niereagujących gazów jest równe sumie ciśnień cząstkowych każdego gazu. Wyrażenie matematyczne dla prawa Raoulta to Psolution=XsolventPo solvent podczas gdy matematyczne wyrażenie dla prawa D altona to Ptotal=Pi
Podsumowanie – Prawo Raoulta kontra prawo D altona
Prawo Raoulta i prawo D altona to bardzo ważne prawa w chemii, które wyjaśniają ciśnienia cząstkowe stanów gazowych. Jednak kluczową różnicą między prawem Raoulta a prawem D altona jest to, że prawo Raoulta dotyczy prężności par ciał stałych lub cieczy, podczas gdy prawo D altona dotyczy ciśnienia cząstkowego gazów niereagujących.
