拉乌尔定律和亨利定律--溶液的蒸气压 我们知道,液体可以蒸发成气体,气体也可以凝结为液体
在一定的温度下,二者可以达成平衡,即液体的蒸发速度等于蒸气的凝结速度
达到这种平衡时,蒸气有一定的压力,这个压力就叫做此液体的饱和蒸气压(简称蒸气压)
蒸气压与温度有关,温度越高,分子具有的动能越大,蒸发速度越快,因而蒸气压越大
溶液的蒸气压除与温度有关外,还与浓度有关
拉乌尔定律和亨利定律所描述的就是溶液蒸气压和浓度之间的关系
1 拉乌尔定律 1887 年法国物理学家拉乌尔(Raou lt)在溶液蒸气压实验中总结出著名的拉乌尔定律
拉乌尔定律指出:如果溶质是不挥发性的,即它的蒸气压极小,与溶剂相比可以忽略不计,则在一定的温度下,稀溶液的蒸气压等于纯溶剂的蒸气压与其克分子分数的乘积
即 式中 p1--溶剂的蒸气压,溶质是不挥发性时,即为溶液的蒸气压; x 1 ──溶液中溶剂的克分分数
拉乌尔定律还可以表述为:在一定的温度下,当不挥发物质溶解在溶剂中时,溶液的蒸气压相对下降等于溶质的克分子分数
即 式中 △p— — 溶液的蒸气压下降值; x 2— — 溶质的克分子分数
对于溶质是挥发性物质,它的蒸气压不能忽略时,拉乌尔定律仍然适用,但要注意此时 p1 是溶液中溶剂的蒸气压
3.3.2 亨利定律 亨利定律是1803 年由亨利在对气体在液体中溶解度的实验研究中得出的
亨利定律指出:在一定的温度下,气体在液体中的溶解度和该气体的平衡分压成正比
即 p2=kxx2 (3
22) 式中 x2 ──气体溶质在溶液中的克分子分数; p2 ──该气体的平衡分压; kx ──常数
亨利定律中的浓度单位除可用克分子分数外,也可用其他浓度单位表示,但是采用不同的单位时,常数 k 不同
亨利定律可以推广到具有挥发性溶质溶于液体的稀溶液
但是需要特别注意的是,亨利定律的应用是有条件的:只有当