Aký je očakávaný tlak pár, keď 58,9 g hexánu (C6H14) sa zmieša s 44,0 g benzénu (C6H6) pri 60,0 ° C?
Vzhľadom na to:
Tlak pár čistého hexánu pri 60 ° C je 573 torr.
Tlak pár čistého benzénu pri 60 ° C je 391 torr.
Raoultov zákon je vyjadrený rovnicou tlaku pár:
PRiešenie = ΧsolventnýP0solventný
kde
PRiešenie je tlak pary v roztoku
Χsolventný je molárna frakcia rozpúšťadla
P0solventný je tlak pary čistého rozpúšťadla
Keď sa zmiešajú dva alebo viac prchavých roztokov, každá tlaková zložka zmiešaného roztoku sa pridá spolu, aby sa zistil celkový tlak pary.
PCelkom = Proztok A + Proztok B + ...
Krok 1 - Stanovte počet mólov každého roztoku, aby bolo možné vypočítať molárnu frakciu zložiek.
Z periodická tabuľka, atómové hmotnosti atómov uhlíka a vodíka v hexáne a benzéne sú:
C = 12 g / mol
H = 1 g / mol
hexánu = 6 (12) + 14 (1) g / mol
molová hmotnosť hexánu = 72 + 14 g / mol
molová hmotnosť hexánu = 86 g / mol
nhexán = 58,9 g x 1 mol / 86 g
nhexán = 0,685 mol
molová hmotnosť benzénu = 6 (12) + 6 (1) g / mol
molová hmotnosť benzénu = 72 + 6 g / mol
molová hmotnosť benzénu = 78 g / mol
nbenzol = 44,0 g x 1 mol / 78 g
nbenzol = 0,564 mol
Krok 2 - Nájdite molárny zlomok každého roztoku. Nezáleží na tom, ktorú zložku použijete na výpočet. V skutočnosti je dobrým spôsobom, ako skontrolovať svoju prácu, urobiť výpočet pre hexán aj benzén a potom sa uistiť, že pridávajú najviac 1.
Χhexán = nhexán/(nhexán + nbenzol)
Χhexán = 0.685/(0.685 + 0.564)
Χhexán = 0.685/1.249
Χhexán = 0.548
Pretože tam sú len dve riešenia prítomný a celkový molárny zlomok sa rovná jednej:
Χbenzol = 1 - Χhexán
Χbenzol = 1 - 0.548
Χbenzol = 0.452
Krok 3 - Nájdite celkový tlak pár zapojením hodnôt do rovnice:
PCelkom = ΧhexánP0hexán + ΧbenzolP0benzol
PCelkom = 0,548 x 573 torr + 0,452 x 391 torr
PCelkom = 314 + 177 torr
PCelkom = 491 torr