Legge di Raoult e legge di Henry a confronto

Legge di Raoult e legge di Henry: differenze e confronto

La Legge di Raoult descrive il comportamento delle soluzioni liquide ideali. A una determinata temperatura, la pressione parziale del vapore di ciascun componente in fase gassosa è ottenuta moltiplicando la sua frazione molare nella fase liquida per la pressione che esso avrebbe se si trovasse allo stato puro. Le equazioni che esprimono la Legge di Raoult sono P_a = P°_aX_a per il componente A e P_b = P°_bX_b per il componente B.

Soluzioni ideali e deviazioni dalla Legge di Raoult

La Legge di Raoult si applica esattamente solo alle soluzioni liquide ideali, in cui non esiste alcuna interazione tra le molecole dei componenti. Tuttavia, molte soluzioni reali, specialmente quelle formate da componenti con caratteristiche molecolari simili, seguono con buona approssimazione questa legge. Le deviazioni positive o negative rispetto all’andamento ideale previsto dalla Legge di Raoult si verificano quando le forze di attrazione tra le molecole dei componenti in soluzione sono rispettivamente più deboli o più intense di quelle fra le molecole delle sostanze pure.

Legge di Henry e confronto con la Legge di Raoult

La Legge di Henry stabilisce che la quantità di un determinato gas che si scioglie in un dato liquido è direttamente proporzionale alla pressione parziale del gas in equilibrio con il liquido. Matematicamente, la legge è espressa dall’espressione P = K_H C, dove P è la pressione parziale del soluto nel gas sovrastante la soluzione, C è la concentrazione del soluto, e K_H è la costante di Henry. La principale differenza tra la Legge di Raoult e la Legge di Henry risiede nella costante di proporzionalità.

Soluzioni ideali e comportamento del solvente e del soluto

In una soluzione ideale di due liquidi, entrambi i componenti obbediscono alla Legge di Raoult. Tuttavia, sperimentalmente si è osservato che a basse concentrazioni, il solvente obbedisce alla Legge di Raoult mentre il soluto segue la Legge di Henry. Le deviazioni dalla legge ideale si verificano quando solvente e soluto hanno una struttura molecolare molto simile, portando entrambi i componenti a obbedire alla Legge di Raoult.

In sintesi, la differenza principale tra la Legge di Raoult e la Legge di Henry risiede nella relazione tra la pressione parziale del componente volatile e la sua frazione molare in soluzione. Mentre la Legge di Raoult si applica specificamente alle soluzioni liquide ideali, la Legge di Henry copre un ambito più ampio, trovando applicazione anche in altri contesti.