Định luật Raoult 1 là định luật vô cùng quan trọng khi xét mối quan hệ giữa độ giảm áp suất và nồng độ chất lỏng. Vậy định luật Raoult 1 được phát biểu thế nào? Hệ thức của định luật này có quan hệ với các định luật khác liên quan hay không? Tất cả thắc mắc đó sẽ được DINHNGHIA.COM.VN giải đáp trong bài viết về định luật Raoult 1 dưới đây!
Nội dung bài viết
Nội dung và hệ thức của định luật Raoult 1
Nội dung định luật Raoult 1 là gì?
Định luật Raoult 1 nói về mối quan hệ giữa áp suất hơi bão hòa của dung dịch và áp suất hơi bão hòa của dung môi nguyên chất khi được nhân với phần mol của dung môi trong dung dịch. Định luật có thể được phát biểu như sau: áp suất hơi bão hòa của dung môi tính chất sẽ lớn hơn áp suất hơi bão hòa của các dung dịch.
Do đó, theo định luật thì áp suất của dung môi trong dung dịch tỷ lệ thuận với phần mol của dung môi trong dung dịch. Từ đây, ta có thể suy ra công thức của định luật này.
Công thức định luật Raoult 1
P1=P0.N1
P1=P0.(1−N2)
Trong đó:
- P0 là áp suất hơi của dung môi
- P1 là áp suất hơi của dung dịch
- N1 là phần mol của dung môi
- N2 là phần mol của chất tan trong dung dịch
Công thức của định luật Raoult hay còn được biết tới với tên gọi khác là công thức tính áp suất hơi bão hòa.
Một số định luật liên quan tới áp suất hơi bão hòa
Bên cạnh định luật Raoult 1 thì ta cần lưu ý những định luật nào khi nhắc tới áp suất hơi bão hòa?
Định luật Raoult 2
Khác với định luật Raoult 1, định luật Raoult 2 cho biết áp suất hơi bão hòa phụ thuộc nhiệt độ. Định luật được phát biểu như sau: độ tăng nhiệt độ và độ hạ của nhiệt độ đông đặc của dung dịch tỉ lệ thuận với nồng độ chất tan trong dung dịch.
Công thức của định luật Raoult 2:
Δts=t0s(DD)–t0s(Dm)=KsCm
Trong đó:
- Δts là độ tăng của nhiệt độ sôi so với dung môi nguyên chất.
- t0s(DD): nhiệt độ sôi của dung dịch
- t0s(Dm): nhiệt độ sôi của dung môi
- Ks: Hằng số nghiệm sôi, hằng số này phụ thuộc vào bản chất của dung môi
- Cm: nồng độ mol của chất tan trong dung dịch
Tuy nhiên, hiện nay mới chỉ dừng lại ở định luật Raoult 2 và chưa có định luật Raoult 3. Do đó, khi nhắc đến định luật Raoult, chúng ta sẽ nghĩ tới định luật Raoult 1 và 2, nói về mối quan hệ giữa áp suất hơi bão hòa với nồng độ và nhiệt độ của chất lỏng.
Định luật Van Hoff
Khác với định luật Raoult, định luật Van Hoff cho chúng ta biết về mối quan hệ giữa áp suất thẩm thấu và hiện tượng thẩm thấu.
Công thức của định luật Van Hoff: π=R.C.V hay πV=nRT
Trong đó:
- π: áp suất thẩm thấu
- C: nồng độ mol của dung dịch
- n: số mol chất tan (mol)
- V: thể tích dung dịch (l)
- T: nhiệt độ (tính theo độ K).
- R: hằng số khí
Định luật Van Hoff có vai trò vô cùng quan trọng trong sinh học. Định luật này cũng được áp dụng nhiều vào trong cuộc sống thường ngày. Chẳng hạn như dựa vào định luật này, người ta có thể biết cách dùng muối để bảo quản thịt, cá…
Tuy nhiên, có một điểm chúng ta cần lưu ý, đó là định luật Raoult và Van Hoff chỉ đúng với dung dịch loãng đối với các chất không bay hơi và không điện ly.
Định luật Henry
Định luật Henry là một định luật tương tự như định luật Raoult nhưng được áp dụng ở trường hợp nhiệt độ cao.
Công thức của định luật Henry:
PiL=Hij.Xi
Trong đó:
- Hij là hệ số Henry cấu tử i trong dung môi j, giá trị của nó phụ thuộc vào tính chất của khí cũng như nhiệt độ .
- P: áp suất của phần cấu tử phân bổ trong pha
- X: nồng độ mol của cấu tử phân bổ trong pha.
Định luật này có thể được phát biểu như sau: áp suất riêng của phần cấu tử trong pha khí tồn tại cân bằng với pha lỏng, luôn tỷ lệ với nồng độ mol của nó trong pha lỏng.
Ứng dụng của định luật Raoult 1
Từ định luật Raoult, chúng ta có thể biết được mối quan hệ giữa độ giảm áp suất và nồng độ chất lỏng. Từ đó, các nhà khoa học có thể biết được áp suất hơi bão hòa của dung dịch đó.
Theo công thức của định luật, áp suất hơi bão hòa chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ và nồng độ mol của chất đó mà không phụ thuộc vào bản chất của dung dịch. Từ đó, các nhà khoa học đã phát hiện ra rất nhiều ứng dụng của định luật Raoult nói chung và định luật Raoult 1 nói riêng.
Định luật Raoult được ứng dụng để làm thay đổi nhiệt độ đông đặc của nước. Chẳng hạn như việc sử dụng các chất phụ gia trong nước để làm nguội động cơ ô tô vào mùa động. Đồng thời, tìm ra các giải pháp chống đóng băng tuyết trên đường vào mùa đông.
Xem thêm:
- Định luật 1 Newton: Nội dung, Công thức và Ý nghĩa
- Định luật Jun-len-xơ là gì? Hệ thức và Ứng dụng định luật Jun-len-xơ
- Định nghĩa công suất tức thời? Công suất tức thời của lực hồi phục là gì?
Vậy là chúng ta đã tìm hiểu xong về định luật Raoult 1 cùng một số định luật liên quan tới áp suất của khí và các yếu tố liên quan. Nếu có bất cứ thắc mắc nào về các định luật này, hãy để lại nhận xét dưới đây để cùng DINHNGHIA.VN trao đổi và thảo luận thêm về định luật Raoult 1 nhé!