Mi a várható gőznyomás 58,9 g hexán (C?6H14) keverjük össze 44,0 g benzollal (C)6H6) 60,0 ° C-on?
Adott:
A tiszta hexán gőznyomása 60 ° C-on 573 torr.
A tiszta benzol gőznyomása 60 ° C-on 391 torr.
Raoult-törvényt a gőznyomás egyenlet fejezi ki:
Pmegoldás = ΧoldószerP0oldószer
hol
Pmegoldás az oldat gőznyomása
Χoldószer az oldószer mólaránya
P0oldószer a tiszta oldószer gőznyomása
Ha két vagy több illékony oldatot keverünk, akkor a kevert oldat minden nyomásos komponensét összekeverjük, hogy meghatározzuk a teljes gőznyomást.
PTeljes = PA oldat + PB oldat + ...
1. lépés - Meghatározza a anyajegyek száma az egyes oldatokból, hogy kiszámolhassuk az összetevők mólarányát.
Tól periódusos táblázat, a szén- és hidrogénatomok atomtömege hexánban és benzolban:
C = 12 g / mol
H = 1 g / mol
hexán = 6 (12) + 14 (1) g / mol
a hexán moláris tömege = 72 + 14 g / mol
hexán moláris tömege = 86 g / mol
nhexán = 58,9 g x 1 mol / 86 g
nhexán = 0,685 mol
benzol moláris tömege = 6 (12) + 6 (1) g / mol
benzol moláris tömege = 72 + 6 g / mol
benzol moláris tömege = 78 g / mol
nbenzol = 44,0 g x 1 mol / 78 g
nbenzol = 0,564 mol
2. lépés - Keresse meg az egyes oldatok mólarányát. Nem számít, melyik összetevőt használja a számítás elvégzéséhez. Valójában a munka ellenőrzésének jó módja az, ha elvégzi mind a hexán, mind a benzol kiszámítását, majd ellenőrizze, hogy ezek összege 1-e.
Χhexán = nhexán/(nhexán + nbenzol)
Χhexán = 0.685/(0.685 + 0.564)
Χhexán = 0.685/1.249
Χhexán = 0.548
Mivel csak vannak két megoldás jelen van, és a teljes mólfrakció egyenlő:
Χbenzol = 1 - Χhexán
Χbenzol = 1 - 0.548
Χbenzol = 0.452
3. lépés - Keresse meg a teljes gőznyomást az értékek beillesztésével az egyenletbe:
PTeljes = ΧhexánP0hexán + ΧbenzolP0benzol
PTeljes = 0,548 x 573 torr + 0,452 x 391 torr
PTeljes = 314 + 177 torr
PTeljes = 491 torr