Comprendre la pression de vapeur
* Solvant pur: Dans un liquide pur, les molécules s'échappent constamment de la surface et entrent dans la phase de vapeur (évaporation). La pression exercée par ces molécules de vapeur est appelée pression de vapeur.
* équilibre: À une température donnée, un équilibre dynamique est atteint lorsque le taux d'évaporation est égal au taux de condensation.
l'effet d'un soluté non volatile
* non volatile: Un soluté non volatile est celui qui ne s'évapore pas facilement. Les exemples incluent des sels comme le NaCl ou le sucre.
* Surface réduite: Lorsqu'un soluté non volatile est ajouté à un solvant, il réduit efficacement la surface disponible pour les molécules de solvant pour s'échapper dans la phase de vapeur. Pensez-y comme avoir une surface bondée - moins d'espace pour que les molécules de solvant se libérent.
* Interactions intermoléculaires: Les particules de soluté peuvent également former des interactions intermoléculaires avec les molécules de solvant, ce qui entrave davantage leur évasion. Ces interactions pourraient être plus fortes que les interactions solvant-solvant, ce qui rend plus difficile pour les molécules de solvant de se libérer et d'entrer dans la phase de vapeur.
La loi de Raoult:quantifier l'effet
La loi de Raoult décrit la relation entre la pression de vapeur et la présence d'un soluté non volatile:
* p
* P
* X
* P
Cette équation montre que la pression de vapeur de la solution est directement proportionnelle à la fraction molaire du solvant. Étant donné que la fraction molaire du solvant diminue avec l'ajout d'un soluté, la pression de vapeur de la solution diminue également.
en résumé
La présence d'un soluté non volatile réduit la pression de vapeur d'une solution car elle:
1. réduit la surface Disponible pour l'évaporation du solvant.
2. augmente les interactions intermoléculaires , ce qui rend plus difficile pour les molécules de solvant de s'échapper.
Cette réduction de la pression de vapeur est directement liée à la fraction molaire du solvant, comme décrit par la loi de Raoult.