Bài Tập Về Định Luật Raoult: Khám Phá Chi Tiết Luật Hấp Dẫn Trong Hóa Học

Định luật Raoult, được đặt tên theo nhà hóa học người Pháp François-Marie Raoult, là một định luật cơ bản trong hóa học mô tả mối quan hệ giữa áp suất riêng phần của một thành phần trong dung dịch lý tưởng và áp suất hơi bão hòa của nó ở trạng thái tinh khiết. Bài viết này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về định luật Raoult, ứng dụng và bài tập liên quan.

Định Luật Raoult Là Gì?

Định luật Raoult phát biểu rằng áp suất riêng phần của một thành phần A trong dung dịch lý tưởng tỉ lệ thuận với phân số mol của nó trong dung dịch và áp suất hơi bão hòa của A ở cùng nhiệt độ.

Công thức toán học của định luật Raoult được biểu diễn như sau:

*P_A = X_A P°_A**

Trong đó:

• P_A: Áp suất riêng phần của thành phần A trong dung dịch
• X_A: Phân số mol của thành phần A trong dung dịch
• P°_A: Áp suất hơi bão hòa của A ở trạng thái tinh khiết ở cùng nhiệt độ

Ý Nghĩa Của Định Luật Raoult

Định luật Raoult có ý nghĩa quan trọng trong việc:

• Dự đoán áp suất hơi: Cho phép tính toán áp suất hơi của dung dịch dựa trên áp suất hơi bão hòa của các thành phần và phân số mol của chúng.
• Phân tích thành phần dung dịch: Giúp xác định thành phần của dung dịch dựa trên áp suất hơi của chúng.
• Nghiên cứu tính chất dung dịch: Cung cấp thông tin về tính chất của dung dịch, ví dụ như khả năng bay hơi, nhiệt độ sôi, nhiệt độ đông đặc…

Định Luật Raoult: Áp suất hơi

Bài Tập Về Định Luật Raoult

Bài tập 1:

Ở 25°C, áp suất hơi bão hòa của benzen (C₆H₆) là 95,1 mmHg và của toluen (C₇H₈) là 28,4 mmHg. Tính áp suất hơi của dung dịch chứa 3 mol benzen và 2 mol toluen.

Giải:

• Phân số mol của benzen: X_benzen = 3/(3+2) = 0,6
• Phân số mol của toluen: X_toluen = 2/(3+2) = 0,4
• Áp suất riêng phần của benzen: P_benzen = X_benzen P°_benzen = 0,6 95,1 mmHg = 57,06 mmHg
• Áp suất riêng phần của toluen: P_toluen = X_toluen P°_toluen = 0,4 28,4 mmHg = 11,36 mmHg
• Áp suất hơi của dung dịch: P_{dung dịch} = P_benzen + P_toluen = 57,06 mmHg + 11,36 mmHg = 68,42 mmHg

Bài tập 2:

Một dung dịch được tạo thành bằng cách hòa tan 10 g glucose (C₆H₁₂O₆) trong 90 g nước (H₂O) ở 25°C. Biết áp suất hơi bão hòa của nước ở 25°C là 23,8 mmHg. Tính áp suất hơi của dung dịch.

Giải:

• Số mol glucose: n_glucose = 10 g / 180 g/mol = 0,056 mol
• Số mol nước: n_nước = 90 g / 18 g/mol = 5 mol
• Phân số mol của nước: X_nước = 5 / (5 + 0,056) ≈ 0,989
• Áp suất hơi của dung dịch: P_{dung dịch} = X_nước P°_nước ≈ 0,989 23,8 mmHg ≈ 23,54 mmHg

Bài Tập Định Luật Raoult

Hạn Chế Của Định Luật Raoult

Định luật Raoult chỉ áp dụng chính xác cho dung dịch lý tưởng, là dung dịch mà các phân tử tương tác với nhau giống như trong dung môi tinh khiết. Trong thực tế, hầu hết dung dịch đều là dung dịch thực, có sự sai lệch so với định luật Raoult.

Kết Luận

Định luật Raoult là một công cụ hữu ích để dự đoán áp suất hơi của dung dịch lý tưởng. Hiểu rõ về định luật này giúp chúng ta giải thích nhiều hiện tượng hóa học trong cuộc sống hàng ngày.

Bạn có gặp khó khăn trong việc giải Bài Tập Về định Luật Raoult?

Hãy liên hệ với chúng tôi qua Số Điện Thoại: 0903883922, Email: [email protected] hoặc đến địa chỉ: Đoàn Thị Điểm, An Lộc, Bình Long, Bình Phước, Việt Nam. Chúng tôi có đội ngũ chăm sóc khách hàng 24/7 sẵn sàng hỗ trợ bạn.