Berapa tekanan uap yang diharapkan saat 58,9 g heksana (C6H14) dicampur dengan 44,0 g benzena (C6H6) pada 60.0 ° C?
Diberikan:
Tekanan uap heksana murni pada 60 ° C adalah 573 torr.
Tekanan uap benzena murni pada 60 ° C adalah 391 torr.
Hukum Raoult diekspresikan oleh persamaan tekanan uap:
Plarutan = ΧpelarutP0pelarut
dimana
Plarutan adalah tekanan uap larutan
Χpelarut adalah fraksi mol pelarut
P0pelarut adalah tekanan uap dari pelarut murni
Ketika dua atau lebih larutan volatil dicampur, setiap komponen tekanan dari larutan campuran ditambahkan bersama-sama untuk menemukan tekanan uap total.
PTotal = Psolusi A + Psolusi B + ...
Langkah 1 - Tentukan jumlah tahi lalat dari masing-masing solusi agar dapat menghitung fraksi mol komponen.
Dari tabel periodik, massa atom karbon dan atom hidrogen dalam heksana dan benzena adalah:
C = 12 g / mol
H = 1 g / mol
dari heksana = 6 (12) + 14 (1) g / mol
berat molar heksana = 72 + 14 g / mol
berat molar heksana = 86 g / mol
nheksana = 58,9 g x 1 mol / 86 g
nheksana = 0,685 mol
berat molar benzena = 6 (12) + 6 (1) g / mol
berat molar benzena = 72 + 6 g / mol
berat molar benzena = 78 g / mol
nbensol = 44,0 g x 1 mol / 78 g
nbensol = 0,564 mol
Langkah 2 - Temukan fraksi mol setiap solusi. Tidak masalah komponen mana yang Anda gunakan untuk melakukan perhitungan. Bahkan, cara yang baik untuk memeriksa pekerjaan Anda adalah dengan melakukan perhitungan untuk heksana dan benzena dan kemudian pastikan mereka menambahkan hingga 1.
Χheksana = nheksana/(nheksana + nbensol)
Χheksana = 0.685/(0.685 + 0.564)
Χheksana = 0.685/1.249
Χheksana = 0.548
Karena hanya ada dua solusi hadir dan fraksi mol total sama dengan satu:
Χbensol = 1 - Χheksana
Χbensol = 1 - 0.548
Χbensol = 0.452
Langkah 3 - Temukan tekanan uap total dengan memasukkan nilai-nilai ke dalam persamaan:
PTotal = ΧheksanaP0heksana + ΧbensolP0bensol
PTotal = 0,548 x 573 torr + 0,452 x 391 torr
PTotal = 314 + 177 torr
PTotal = 491 torr