Calculateur Raoult binaire

La loi de Raoult pour deux liquides volatils énonce que chaque composant contribue une pression de vapeur partielle égale à sa fraction molaire liquide multipliée par la pression de vapeur du composant pur à la même température. Pour un mélange binaire idéal, la pression de vapeur totale mesurable est donc la somme P égale x1 fois P1 degré plus x2 fois P2 degré. La composition de la vapeur s'obtient en divisant chaque pression partielle par ce total, de sorte que y1 égale P1 sur P et y2 égale P2 sur P. Les étudiants utilisent la construction pour les devoirs sur les mélanges idéaux de type benzène-toluène, les diagrammes de phase et les premières estimations d'ELV ; les enseignants de laboratoire vérifient les lectures de manomètre par rapport à la même forme fermée ; les ingénieurs de procédé criblent les distillations et les émissions de stockage avant d'exécuter un package complet de coefficients d'activité. Ce calculateur accepte les deux fractions molaires liquides et les deux pressions de vapeur pures, renvoie les pressions partielles, la pression de vapeur totale, les fractions molaires de vapeur, les libellés d'unités et la chaîne de formule pour audit, et rejette les fractions molaires hors de zéro à un ou une somme qui dépasse un afin qu'une composition non physique ne devienne jamais une pression mise à l'échelle en silence.

Comment la loi de Raoult à deux composants définit la pression de vapeur totale

Partez de l'énoncé de solution idéale enseigné en chimie générale et physique pour un liquide binaire de deux espèces volatiles. La pression de vapeur partielle du composant un est égale à sa fraction molaire liquide multipliée par la pression de vapeur du composant pur à la même température, écrite P1 égale x1 fois P1 degré. La même règle s'applique au composant deux : P2 égale x2 fois P2 degré.

Selon la loi de Raoult, la pression de vapeur totale au-dessus du mélange est simplement la somme de ces pressions partielles, de sorte que P total égale x1 fois P1 degré plus x2 fois P2 degré. De plus la somme x1 plus x2 ne doit pas dépasser un, car une composition liquide dont les fractions molaires dépassent un ne peut décrire un mélange réel ; le calculateur rejette ce cas plutôt que d'inventer une pression totale.

Les pressions de vapeur pures P1 degré et P2 degré sont des nombres non négatifs dans toute unité de pression cohérente que vous choisissez pour le problème—torr, millimètres de mercure, kilopascals, bar ou atmosphères—et les produits et la somme sont renvoyés dans cette même unité sans conversion. Lorsque la pression totale est positive, les fractions molaires de vapeur suivent comme y1 égale P1 sur P et y2 égale P2 sur P, récupérant la composition ELV idéale à cette température.

Elle ne consulte pas les coefficients d'Antoine, ne convertit pas les unités de pression, ne calcule pas les points de bulle ou de rosée et ne somme pas plus de deux composants volatils ; ce sont des intentions de recherche distinctes avec leurs propres pages d'atterrissage lorsque la couverture produit s'élargit.

Où les calculateurs Raoult à deux composants apparaissent dans le travail réel

Les cours de chimie du secondaire et de l'université introductive assignent des exercices de pression de vapeur binaire idéale qui multiplient chaque pression de vapeur pure par une fraction molaire liquide donnée et somment les produits ; un oracle de confiance unique accélère la notation et la préparation des démonstrations sans bruit de virgule flottante improvisé.

Les cours de laboratoire mesurent la pression de vapeur totale de mélanges de type benzène-toluène ou de paires aqueux-organiques et comparent les lectures expérimentales de manomètre à la prédiction idéale de Raoult, de sorte que les étudiants ont besoin de la même forme fermée que cite leur rapport.

Les ingénieurs de procédé et de formulation estiment la pression totale et la composition de vapeur pour des réservoirs de stockage binaires idéaux ou quasi idéaux, des séparateurs flash et des bilans matière de distillation de premier passage avant d'invoquer un package complet de coefficients d'activité. Les flux environnementaux et d'hygiène du travail convertissent la composition liquide en pressions partielles et totales attendues pour deux organiques volatils sous l'hypothèse de solution idéale comme filtrage de premier ordre.

Si vous avez ensuite besoin d'abaissement de la pression de vapeur d'un seul solvant avec un soluté non volatil, de sommes de Raoult multi-composants au-delà de deux espèces, de pressions de vapeur pures basées sur Antoine à partir de la température ou de calculs de point d'ébullition, traitez-les comme des intentions de recherche et des atterrissages séparés plutôt que de surcharger cette page de calculateur de loi de Raoult à deux composants.