p.613
예제 13.7 용액의 증기 압력 계산
▶ Q. 문제
글리세린(C3H8O3)은 25°C에서 밀도가 1.26g/mL인 비휘발성 비전해질이다.
25C에서 물 500.0mL에 글리세린 50.0mL를 가하여 만든 용액의 증기압력을 계산하시오
(단, 25°C에서 순수한 물의 증기압력은 3.17KPa(부록 B)이고, 순수한 물의 밀도는 1.00g/mL이다)
▶ 개념
라울의 법칙 (Raoult's law)
(P용액) = (X용매) x (P°용매)
(solution은 용액, solvent는 용매)
P° 는 순수한용액의압력이다.
Henry의 법칙때는 순수한 용매의 증기압력을 구했었다.
기억이 안나면 다시한번 찾아보도록하자
https://devlawyer.tistory.com/42
Henry 법칙, 압력과 기체의 용해도의 관계 (예제 13.2)
p.604 압력과 기체의 용해도의 관계를 나타내는 Henry의 법칙 예제 13.2 Henry 법칙의 계산 ▶ Q. 문제 25°C에서 액체 위에 있는 0.41MPa의 CO2 부분압력으로 채운 청량음료 내의 CO2의 농도를 계산하시오.
devlawyer.tistory.com
0. 이번에는 용질과 용매가 섞인 '용액'의 증기압력을 구하는 식이다
1.식에서 보다시피 용액의 증기압력은 용매의 몰분율에 비례한다.
용매가 많으면 많을수록, 용질이 적을 수록 용액의 증기압력은 증가한다.
2. 라울의 법칙은 휘발성 액체 용매와 비휘발성 용질이어야 한다!
3. 라울의 법칙으로 증기압력 내림을 유도 할 수 있다, 반드시 기억하도록 하자
증기압력 내림 (ΔP)
ΔP = (X용질) x (P°용매)
유도를 해보자
라울의 법칙을 이용하면
P용매 = X용매 P°용매
P용매 = (1 - X용질) P°용매
P용매 = P°용매 - (P°용매 X용질)
P°용매 - P용매 = X용질 P°용매
그러므로
ΔP = X용질 P°용매 !!!!!!!
▶ A. 풀이
이제 문제를 풀어보자
H2O몰수
= ( 500.0mL x 1.00g/mL ) / (18g/mol)
= 27.8mol
글리세린(C3H8O3) 몰수
= (50.0mL x 1.26g/mL) / (92.1g/mol)
= 0.684mol
X_H2O (용액속 물의 몰분율)
= (27.8) / (27.8+0.684)
=0.976
라울의 법칙에 의해
P_H2O = X_H2O x P°_H2O
P_H2O = 0.976 x 3.17KPa
=3.09kPa
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