라울의 법칙

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목차

용액의 증기 압력 내림
증기압력내림
■ 예제 ■ 용액이 묽을 수록 라울의 법칙에 잘 따르는 이유는 무엇인가?

본문내용

라울의 법칙 [ Raoult's law ]
1888년 프랑스의 물리화학자 F.M.라울이 실험적으로 발견한 법칙이다. 어떤 온도에서의 순용매의 증기압을 p0, 같은 온도에서 용액의 증기압을 p, 그 용액 중의 용질의 몰분율을 x2라 하면,
의 관계가 성립된다. 여기서 n1, n2는 각각 용액 중의 용매 또는 용질의 몰수(數)이다. 이 법칙을 이용하여 묽은 용액의 증기압내림을 측정함으로써 용질의 분자량을 구할 수가 있다.
용질이 휘발성일 때에도 p를 용액과 평형상태에 있는 기체상(氣體相) 중의 용매증기의 부분압력으로 하면 위의 관계가 성립된다. 용매의 몰분율을 x1이라 하면 x1=1-x2이므로, 라울의 법칙은 p=p0x1로 고쳐 쓸 수 있다.전농도(全濃度) 범위에 걸쳐 라울의 법칙이 성립하는 용액을 이상용액이라 한다.
증기압내림
용질이 휘발성이 아닌 물질일 때 용액의 증기압은 그 종류에는 관계없이 용질의 양에 의해서 결정된다. p1과 p2를 각각 용매 및 용액의 증기압이라 하고, n1 및 n2를 각각 용매 및 용질의 몰수라 하면, 그들 사이에는 라울의 법칙이라고 하는 다음 관계가 성립된다.
이 때 n1/(n1+n2)은 용매의 몰분율(分率)이라 한다. 또 (p1-p2)/p1의 값을 용액의 증기압의 비교강하(比較降下)라 하는데, 이것은 용질의 몰분율과 같다.
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