Legge di Raoult
La legge di Raoult, formulata nel 1886 dal chimico François-Marie Raoult, descrive la variazione della pressione di vapore di un solvente all'aggiunta di un soluto in soluzione. Essa stabilisce che la pressione parziale di un componente in una soluzione a n componenti, a una determinata temperatura T, è funzione lineare della sua pressione di vapore e della frazione molare del componente liquido secondo l'equazione:[1]
![](http://178.128.105.246/cars-http-upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/47/Raoultov_zakon.png/290px-Raoultov_zakon.png)
dove è la pressione di vapore del componente puro alla stessa temperatura T.
Raoult elaborò tale legge dopo aver misurato, a una determinata temperatura, la pressione di vapore totale di un sistema binario formato da due liquidi volatili, completamente miscibili, e ricavando le relative pressioni parziali in fase vapore, nota la composizione quantitativa della fase aeriforme, con l'ausilio della legge di Dalton, la quale afferma che:
essendo la frazione molare del componente i in fase gassosa, la sua pressione parziale e la pressione della miscela gassosa.
In questo modo egli costruì un diagramma binario (cioè per un sistema a due componenti, chiamati A e B) isotermo, che riporta le pressioni di vapore dei singoli componenti contro la frazione molare del componente più volatile. Le funzioni costituiscono rette con origine a = 0 e intercette a , ovvero a e , essendo presenti due assi delle ordinate. Per pari a 1, sarà pari a .
Validità della legge di Raoult
modificaLa legge di Raoult è valida per soluzioni liquide ideali, cioè per soluzioni in cui le interazioni che sussistono tra le molecole dei diversi componenti (A e B per una miscela binaria) sono della stessa entità delle interazioni che si hanno tra molecole dello stesso componente, ossia tra una molecola di A e un'altra molecola di A oppure tra una molecola di B e un'altra molecola di B, nel caso di una miscela binaria; soluzioni formate da componenti con simili caratteristiche chimico-fisiche (in primo luogo la polarità) e strutturali rispettano con buona approssimazione questa legge, ad esempio miscele benzene-toluene.
In genere le soluzioni non sono ideali bensì reali; in particolare si riscontrano deviazioni positive e deviazioni negative dalla legge di Raoult:
- deviazioni positive: le interazioni molecolari tra i componenti sono di minore entità rispetto a quelle esistenti tra le singole molecole del composto puro e la pressione di vapore in soluzione risulta superiore a quella prevista dalla legge di Raoult, come ad esempio miscele benzene-tetracloruro di carbonio;
- deviazioni negative: le interazioni molecolari tra i componenti sono di maggiore entità rispetto a quelle esistenti tra le singole molecole del composto puro e la pressione di vapore in soluzione risulta inferiore a quella prevista dalla legge di Raoult, come ad esempio miscele cloroformio-acetone.
Note
modifica- ^ Silvestroni, p. 242.
Bibliografia
modifica- Paolo Silvestroni, Fondamenti di chimica, 10ª ed., CEA, 1996, ISBN 88-408-0998-8.
Voci correlate
modificaAltri progetti
modifica
Collegamenti esterni
modifica- (EN) Raoult’s law, su Enciclopedia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.
Controllo di autorità | Thesaurus BNCF 34827 · LCCN (EN) sh85111395 · J9U (EN, HE) 987007563123505171 |
---|