Эритмалар термодинамикаси

Раул қонуни. Учмайдиган моддаларнинг эритмаларини тўйинган буғ босимини ўлчаш натижалари асосида 1848 йилда Раул қуйидаги қонуниятни аниқлади:
Айни компонентнинг тўйинган буғини эритма устидаги парциал босими ушбу компонентни тоза ҳолатдаги тўйинган буғи босимини унинг эритмадаги моляр улишига кўпайтмасига тенг, яъни
(8)
- компонентнинг тўйинган буғини эритма устидаги парциал босими, - тоза ҳолатдаги компонентнинг тўйинган буғи босими, - компонентнинг эритмадаги моляр улуши.
Мазкур тенглама Раул қонуни деб юритилади.
Агар идеал эритма иккита учувчан компонентлардан ташкил топган бўлса, Раул қонуни эритувчига ҳам, эриган моддага ҳам татбиқ қилинади. Агар буғ идеал газ хоссаларига эга бўлса,
; (9)
9 тенгламалардан ҳар бир компонент буғининг идеал эритма устидаги парциал босими унинг эритмадаги моляр улушини чизиқли функцияси эканлиги келиб чиқади.
Буғнинг эритма устидаги умумий босими алоҳида компонентлар парциал босимларининг йиғиндисига тенг. Далтон қонуни бўйича бинар эритмалар учун
(10)
10 тенгламага 9 тенглама татбиқ қилинса,
ёки бўлганлиги учун , бундан
Чекли суюлтирилган эритмаларда (c<0,005 н.) Раул қонуни фақат эритувчига қўлланилади. Эриган модда эса бу қонунга ва бошқа идеал эритма қонунларига бўйсунмайди. Бу тўйинган буғ босими эриган модда концентрациясига чизиқли боғлиқ, лекин тўғри чизиқ Раул қонунига тўғри келувчи чизиққа мувофиқ келмайди. Эриган модданинг буғ босими Генри қонунига бўйсунади:
Эриган модда буғининг парциал босими унинг моляр улушига тенг.
Бу қонун қуйидагича ифодаланади:
(11)
K_B-босим ўлчамига эга бўлган константа, ёки Генри коэффициенти.
Идеал эритмалар учун Генри қонуни барча концентрацияларда амал қилади ва қуйидаги кўринишга эга:
(12), яъни идеал эритмаларда Генри коэффициенти тоза компонент буғининг босимига тенг.
A ва B компонентлардан иборат эритманинг моляр улушлар йиғиндиси x_A+x_B=1, демак, x_A=1- x_B. Ушбу ифода 9 тенгламага қўйилса,
ёки (13)
Учмайдиган модда эритмаси устидаги эритувчининг тўйинган буғи босимини нисбий камайиши эриган модданинг моляр улушига тенг.
13 тенглама Раул қонунининг иккинчи шакли ҳисобланади.
Раул қонунининг иккала шакли ҳам эритма устида эритувчининг тўйинган буғи босими эритма ва эриган модда табиатига боғлиқ эмаслигини, балки эриган модда концентрациясига боғлиқ эканлигини кўрсатади.