ラウールの法則が成立する溶液の蒸気圧降下度 93回薬剤師国家試験問17a

93回薬剤師国家試験　問17a
物質の性質に関する記述の正誤を判定してみよう。

 

a　ラウール (Raoult) の法則が成立する溶液について、揮発性溶媒Aの蒸気圧降下の大きさ⊿Pが下式で示されるのは、溶質Bが不揮発性の場合である。
⊿P = P0A･XB (P0A：純溶媒Aの蒸気圧、XB：溶質Bのモル分率)

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93回薬剤師国家試験　問17a　解答解説

 

a　〇　ラウール (Raoult) の法則が成立する溶液について、揮発性溶媒Aの蒸気圧降下の大きさ⊿Pが下式で示されるのは、溶質Bが不揮発性の場合である。
⊿P = P0A・XB (P0A：純溶媒Aの蒸気圧、XB：溶質Bのモル分率)

 

ラウールの法則とは、気相と平衡にある理想溶液の成分iの蒸気分圧(pP i)は、
成分iの純物質の蒸気圧(P i＊)と成分iのモル分率(Xi)に等しいことであり、下記の式で表される。
Pi = P i＊・Xi
ラウールの法則が成り立つ場合、成分iの蒸気分圧は、成分iの純物質の蒸気圧(P i＊)を比例定数とし、iのモル分率(Xi)に比例するともいえる。

 

揮発性溶媒Aに溶質Bが溶解した混合溶液において、
蒸気全圧(P全)について次式が成り立つ。
P全 = P A + P B
(PA：Aの蒸気分圧　PＢ：Ｂの蒸気分圧)

 

ここで、溶質Ｂが不揮発性の場合、PＢ＝0であるので、
P全 = PA = P A＊・XA = P A＊・(1－XB）
が成り立つ。

 

純溶媒Aに不揮発性の溶質Bが溶解したことによる蒸気圧降下度（⊿P）は、
液体がAの純物質だった時の蒸気圧(P A＊)と混合溶液になった時の蒸気圧（P全）の差であるので、次式が成り立つ。
⊿P = P A＊ － P全
= P A＊ － P A＊・(1－XB）
= P A＊・XB

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