طريقة صناعة الصابون السائل باحترافية وجودة عالية

قانون راؤول | الضغط البخاري للسوائل

قانون راؤول Raoult's law :

ينص قانون راؤول على أن الأنخفاض النسبي Δp في الضغط البخاري لمحلول يتناسب طردا مع عدد جسيمات المادة المنحلة في المحلول .

مبدأ الأنخفاض في الضغط البخاري :

 من المعلوم أن جزيئات السوائل تميل للهروب (التبخر) ونتيجة لتصاعدها تشكل ضغطا على الهواء الجوي وهذا الضغط يسمى الضغط البخاري .

ولكن عند حل مادة صلبة أو سائلة (غير متطايرة) في السائل ، فإن الضغط البخاري للسائل ينخفض .

- أي ينخفض الضغط البخاري للسائل عند حل مادة غير متطايرة فيه ، وذلك بسبب أن وحدات (جزيئات أو أيونات ) المادة المنحلة تجذب إليها جزيئات السائل وتنتشر جزئيا على السطح ، وتعيق جزيئات السائل من التبخر والهروب خارج المحلول .

- ومنه نستنتج أن الضغط البخاري للسائل النقي أكبر من الضغط البخاري للسائل بعد حل مادة غير متطايرة فيه .

قانون راؤول :

ΔP =P• . X2

حيث ΔP - الأنخفاض النسبي في الضغط البخاري .

و X2 -  الكسر المولي للمادة المنحلة .

و •P - الضغط البخاري للمحل النقي وهو دائما عند نفس درجة الحرارة ، أكبر من ضغط بخار المحلول P .

ولكن :

P =P• - P  ➡  X2 =  ΔP / P• = P-P•/ΔP•

أي :

X2 =  P-P•/P•  ➡  n2/ n2+n1 = P-P•/P•

إذا :

n2/ n2+n1 = 1-P/P•

P/P• = 1- n2/n2+n1

P/P• = n1/ n2+n1 = X1

   P =  P• .  X1

حيث n1  عدد مولات المحل

و n2 عدد مولات المنحل

و X1 الكسر المولي للمحل .

أمثلة على قانون راؤول :

عند حل 102غ من سكر (C12H22O11) في 375غ من الماء . فإذا كان الضغط البخاري للماء النقي (23.76ملم زئبقي) فأحسب :

1-الكسر المولي للمنحل والمحل .

2- الأنخفاض في الضغط البخاري للمحلول .

الحل :

1- نحسب الكتلة المولية للسكر M

M= (12×12) +(22×1)+(11×16) = 342g/mol

نحسب عدد مولات السكر n2

n2 = m/M

n2 = 102 / 342 = 0.298 mol

عدد مولات الماء n1

n1 = m/M

n1 = 375 / 18 = 20.833 mol

الكسر المولي للسكر X2

X2 = n2 / n2+n1 = 0.298 /20.833+0.298

X2 = 0.014

الكسر المولي للماء X1

X1= 1 - X2 = 1 - 0.014 = 0.986

2- مقدار الأنخفاض بالضغط البخاري للمحلول :

ΔP= X2 . P = 0.014 × 23.76 = 0.33  ملمترزئبقي