Qu’est-ce que la loi de Raoult ?

La loi de Raoult est une loi de la thermodynamique qui décrit la pression de vapeur d’un mélange liquide. Elle stipule que la pression partielle d’un composé dans une solution est proportionnelle à sa fraction molaire. Autrement dit, plus il y a de molécules d’un composé dans une solution, plus sa pression de vapeur sera élevée. Cette loi a été développée par le chimiste français François-Marie Raoult en 1887 et est utilisée dans de nombreux domaines tels que la chimie, la pharmacie et l’industrie pétrolière.

Exemples d’application de la loi de Raoult

La loi de Raoult peut être appliquée pour calculer la pression de vapeur d’un mélange de deux liquides qui ne réagissent pas chimiquement entre eux. Par exemple, si on mélange de l’eau et de l’éthanol, la pression de vapeur totale sera égale à la somme des pressions de vapeur partielles de l’eau et de l’éthanol. Cette méthode peut également être utilisée pour déterminer le point d’ébullition d’un mélange liquide, qui est généralement inférieur à la moyenne des points d’ébullition des deux composés purs.

Comment calculer la pression de vapeur

Pour calculer la pression de vapeur d’un mélange liquide à partir de la loi de Raoult, il faut d’abord déterminer la fraction molaire de chaque composé dans la solution. Cela peut être fait en utilisant la formule : fraction molaire = nombre de moles du composé / nombre total de moles dans la solution. Ensuite, il suffit de multiplier la fraction molaire de chaque composé par sa pression de vapeur à l’état pur pour obtenir sa pression de vapeur partielle. Enfin, la pression de vapeur totale est obtenue en additionnant toutes les pressions de vapeur partielles.

Limitations et exceptions à la loi de Raoult

La loi de Raoult s’applique seulement aux mélanges de liquides idéaux, c’est-à-dire dans lesquels les interactions entre les molécules sont les mêmes que dans les liquides purs. Dans les mélanges de liquides non idéaux, les interactions moléculaires peuvent entraîner une pression de vapeur plus élevée ou plus faible que celle prédite par la loi de Raoult. De plus, la loi de Raoult ne s’applique pas aux mélanges impliquant des solutés non volatils tels que les sels ou les sucres, car ceux-ci ne sont pas capables de produire une pression de vapeur significative. Enfin, la loi de Raoult ne s’applique pas aux mélanges impliquant des réactions chimiques entre les composés.