벤젠(C6H6)과 톨루엔(C7H8)의 이상용액. 벤젠 35.0 g과 톨루엔 65.0 g

라울의 법칙. 액체 물질 A, B가 각각 78 g, 184 g 혼합되어 있는 용액

 

 

액체 물질 A, B가 각각 78 g, 184 g이 혼합되어 있는 용액이 있다.

온도 t℃에서 순수한 A, B의 증기압이 각각 117 mmHg, 39 mmHg일 때

같은 온도에서 혼합 용액의 전체 증기압은?

(단, A, B의 분자량은 각각 78, 92이다.)

 

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▶ 참고: 라울의 법칙 [ https://ywpop.tistory.com/2646 ]

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A의 몰수 = 78 g / (78 g/mol) = 1 mol

B의 몰수 = 184 g / (92 g/mol) = 2 mol

( 계산 설명 https://ywpop.tistory.com/7738 )

 

 

 

▶ 라울의 법칙 (Raoult’s law)

P_sol = X_A•P°_A + X_B•P°_B

 

> P_sol: 혼합 용액의 증기 압력

> X_A: A의 몰분율

> P°_A: 순수한 A의 증기 압력

 

 

 

P_sol = X_A•P°_A + X_B•P°_B

= (1/3) (117) + (2/3) (39)

= 65 mmHg

( 몰분율 참고 https://ywpop.tistory.com/2659 )

 

 

 

답: 65 mmHg

 

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/11378 ] 25℃에서 벤젠(C6H6)과 톨루엔(C7H8)의 증기 압력이 각각 93.4 torr, 26.9 torr이다. 벤젠 35.0 g과 톨루엔 65.0 g을 혼합하여 만든 용액을 만들었다. 이 용액은 얼마의 압력(torr 단위로)에서 끓겠는가?

 

 

At 25℃ the vapor pressures of benzene (C6H6) and toluene (C7H8) are 93.4 and 26.9 torr, respectively. A solution made by mixing 35.0 g of benzene and 65.0 g of toluene is prepared. At what applied pressure, in torr, will this solution boil?

 

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C6H6의 몰수 = 35.0 g / (78.11 g/mol) = 0.448 mol

C7H8의 몰수 = 65.0 g / (92.14 g/mol) = 0.705 mol

 

 

C6H6의 몰분율 = 0.448 / (0.448 + 0.705) = 0.389

C7H8의 몰분율 = 0.705 / (0.448 + 0.705) = 0.611

 

 

P_sol = X_A•P°_A + X_B•P°_B

= (0.389×93.4) + (0.611×26.9) = 52.8 torr

( 참고: 액체의 끓는점 = 액체의 증기압력과 외부압력이 같아지는 온도 )

( 관련 글 https://ywpop.tistory.com/3383 )

 

 

 

 

[키워드] 혼합 용액의 증기 압력 기준문서, 혼합 용액의 증기압 기준문서, 라울의 법칙 기준문서