Eritmalar termodinamikasi bo’yicha matrisalar

Raul qonuni. Uchmaydigan moddalarning eritmalarini to‘yingan bug‘ bosimini o‘lchash natijalari asosida 1848 yilda Raul quyidagi qonuniyatni aniqladi:
Ayni komponentning to‘yingan bug‘ini eritma ustidagi parsial bosimi ushbu komponentni toza holatdagi to‘yingan bug‘i bosimini uning eritmadagi molyar ulishiga ko‘paytmasiga teng, ya’ni
(8)
- komponentning to‘yingan bug‘ini eritma ustidagi parsial bosimi, - toza holatdagi komponentning to‘yingan bug‘i bosimi, - komponentning eritmadagi molyar ulushi.
Mazkur tenglama Raul qonuni deb yuritiladi.
Agar ideal eritma ikkita uchuvchan komponentlardan tashkil topgan bo‘lsa, Raul qonuni erituvchiga ham, erigan moddaga ham tatbiq qilinadi. Agar bug‘ ideal gaz xossalariga ega bo‘lsa,
; (9)
9 tenglamalardan har bir komponent bug‘ining ideal eritma ustidagi parsial bosimi uning eritmadagi molyar ulushini chiziqli funksiyasi ekanligi kelib chiqadi.
Bug‘ning eritma ustidagi umumiy bosimi alohida komponentlar parsial bosimlarining yig‘indisiga teng. Dalton qonuni bo‘yicha binar eritmalar uchun
(10)
10 tenglamaga 9 tenglama tatbiq qilinsa,
yoki bo‘lganligi uchun , bundan
CHekli suyultirilgan eritmalarda (c<0,005 n.) Raul qonuni faqat erituvchiga qo‘llaniladi. Erigan modda esa bu qonunga va boshqa ideal eritma qonunlariga bo‘ysunmaydi. Bu to‘yingan bug‘ bosimi erigan modda konsentratsiyasiga chiziqli bog‘liq, lekin to‘g‘ri chiziq Raul qonuniga to‘g‘ri keluvchi chiziqqa muvofiq kelmaydi. Erigan moddaning bug‘ bosimi Genri qonuniga bo‘ysunadi:
Erigan modda bug‘ining parsial bosimi uning molyar ulushiga teng.
Bu qonun quyidagicha ifodalanadi:
(11)
K_B-bosim o‘lchamiga ega bo‘lgan konstanta, yoki Genri koeffitsienti.
Ideal eritmalar uchun Genri qonuni barcha konsentratsiyalarda amal qiladi va quyidagi ko‘rinishga ega:
(12), ya’ni ideal eritmalarda Genri koeffitsienti toza komponent bug‘ining bosimiga teng.
A va B komponentlardan iborat eritmaning molyar ulushlar yig‘indisi x_A+x_B=1, demak, x_A=1- x_B. Ushbu ifoda 9 tenglamaga qo‘yilsa,
yoki (13)
Uchmaydigan modda eritmasi ustidagi erituvchining to‘yingan bug‘i bosimini nisbiy kamayishi erigan moddaning molyar ulushiga teng.
13 tenglama Raul qonunining ikkinchi shakli hisoblanadi.
Raul qonunining ikkala shakli ham eritma ustida erituvchining to‘yingan bug‘i bosimi eritma va erigan modda tabiatiga bog‘liq emasligini, balki erigan modda konsentratsiyasiga bog‘liq ekanligini ko‘rsatadi.