Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Waarom wordt dampdruk verminderd in een oplossing met niet -vluchtige opgeloste stof?

Hier is een uitsplitsing waarom dampdruk wordt verlaagd in een oplossing met een niet -vluchtige opgeloste stof:

1. Wat is dampdruk?

* Dampdruk is de druk die wordt uitgeoefend door de damp van een vloeistof wanneer deze in evenwicht is met zijn vloeibare fase. In eenvoudiger termen is het een maat voor hoeveel van de vloeistof wil ontsnappen in de gasfase.

2. Niet -vluchtige opgeloste stoffen

* Een niet -vluchtige opgeloste stof is een stof die niet gemakkelijk verdampt. Het heeft een zeer lage dampdruk in vergelijking met het oplosmiddel.

3. Het effect van de opgeloste stof

* Wanneer een niet -vluchtige opgeloste stof in een oplosmiddel wordt opgelost, verstoort deze de oplosmiddelmoleculen aan het oppervlak. De opgeloste moleculen bezetten ruimte aan het oppervlak, waardoor het moeilijker is voor de oplosmiddelmoleculen om in de gasfase te ontsnappen.

* Deze verstoring vermindert het aantal oplosmiddelmoleculen dat kan bijdragen aan de dampdruk.

4. Raoult's Law

* De wet van Raoult beschrijft dit fenomeen wiskundig. Het stelt dat de dampdruk van een oplossing gelijk is aan de molfractie van het oplosmiddel vermenigvuldigd met de dampdruk van het zuivere oplosmiddel:

* p oplossing =X oplosmiddel * P oplosmiddel

* Waar:

* P oplossing is de dampdruk van de oplossing

* X oplosmiddel is de molfractie van het oplosmiddel in de oplossing

* P oplosmiddel is de dampdruk van het pure oplosmiddel

* Sinds de molfractie van het oplosmiddel (x oplosmiddel ) is altijd minder dan 1 wanneer een opgeloste stof aanwezig is, de dampdruk van de oplossing (p oplossing ) zal lager zijn dan de dampdruk van het zuivere oplosmiddel (p oplosmiddel ).

Voorbeeld:

* Stel je voor dat je zout aan water toevoegt. Het zout verdampt niet, maar het neemt ruimte op aan het wateroppervlak. Dit maakt het moeilijker voor watermoleculen om in de lucht te ontsnappen, wat resulteert in een lagere dampdruk voor de zoutwateroplossing in vergelijking met zuiver water.

Samenvattend

De aanwezigheid van een niet -vluchtige opgeloste stof vermindert de dampdruk van een oplossing omdat deze oplosmiddelmoleculen aan het oppervlak blokkeert, waardoor ze niet gemakkelijk in de gasfase kunnen ontsnappen. Dit effect is direct gerelateerd aan de concentratie van de opgeloste stof in de oplossing.