LOIS de RAOULT et HENRY

lois de Raoult et Henry

1°)La loi de Raoult d’ébulliomètrie

exprime l’influence de la température sur les pressions de vapeur saturante des produits faisant partie d'un mélange.

Supposons une solution (composée comme toujours d'un soluté, dissous dans un solvant) et dans le cas où le soluté a une faible concentration (donc n’est pas trop volatilisable) on a

ΔT = Kb.yo

ΔT(K)= variation (augmentation) de température d’ébullition du solvant pur

Kb(K)= R*.T² / y0= constante ébullioscopique

yo(nombre)= fraction molaire du soluté

R*(J/K)= constante de Gay Lussac (gaz parfaits = 8,314472 J/K)

T(K)= température de commencement d’ébullition de la solution

 

2°)La loi de Raoult de tonomètrie

Δp1 / p2 = yo   où Dp1 est la diminution de pression de vapeur sat. de la solution

Dp2 =variation de pression de vapeur saturante du solvant pur

y0 = fraction molaire du soluté

 

3°)La loi de Raoult de cryomètrie

idem ébulliométrie, mais avec constante cryométrique

 

4°) quand les solutés sont plus volatils, il faut appliquer la loi de Henry

La loi de Henry énonce que "dans un équilibre LIQUIDE-GAZ (ou vapeur) et à température constante, la quantité de gaz dissoute est proportionnelle à la pression partielle de vapeur" -ce qui se formule ainsi :

 y0 = p.Kh    où y0(nb) est la fraction molaire, p est la pression du gaz (ou de vapeur saturante)  et Kh est la constante de Henry (qui a la dimension d'une pression)

Valeurs pratiques de Kh (en Pa) >>

A 20° C >>> H2 (1,4.10-4)--CO2 (7.10-3)--O2 (2,5.10-4)--N2 (1,2.10-4)--

A 80° C >>> H2 (1,3.10-4)--CO2 (2,2.10-3)--O2 (1,4.10-4)--N2 (8.10-5)--

Si la pression baisse, le gaz dissous tend à s'échapper hors de la phase liquide (exemple d'une bouteille de boisson gazeuse qu'on débouche) 

 

5°)potentiel chimique

Ecl = Ecg + R*.T.Log(p1/p2) + R*.T.Logyo

où Ecl (J) = potentiel chimique du composant liquide pur

Ecg(J) = potentiel chimique du même composant en vapeur

R* (J/K) = constante des gaz

yo (nb) = fraction molaire (concentration)

p1 et p2 = pressions de vap. sat.(du composant et totale)

T(K) = température

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