تعريف الضغط البخاري
يُمكن تعريف الضغط البخاري على أنّه الضغط الذي يتكون من بخار السائل على سطح السائل، ويتكون هذا الضغط في حالة التوازن الدينامي الحراري في وعاء مغلق عند درجة حرارة معينة، ومن الجدير بالذكر أنّ ارتفاع درجة الحرارة يؤدي إلى زيادة ضغط البخار، وأنّ الغليان يحدث عندما يتساوى الضغط الخارجي مع الضغط البخاري للسائل، أمّا بالنسبة للضغط البخاري للمحلول فهو مقدار الضغط الذي تؤثر فيه الأبخرة على المذيب السائل عند الاتزان وعند درجة حرارة معينة، وتجدر الإشارة إلى الأمور الآتية:
- يكون الضغط البخاري للسائل أكبر من الضغط البخاري للمحلول.
- يتناسب الضغط البخاري تناسباً عكسياً مع قوى التجاذب الموجودة بين جزيئات السائل.
- يزداد الضغط البخاري بزيادة درجة الحرارة؛ لأن الجزيئات تكتسب طاقة حركية، وبالتالي تتبخر بسرعة.
الضغط البخاري للمحاليل غير المتطايرة
يتناسب الضغط البخاري للمحلول الذي يحتوي على مذاب غير متطاير تناسباً طردياً مع الأجزاء المولية (Mole Fraction) للمذيب في المحلول، وتُعرف هذه القاعدة بقانون راؤول (Raoult's Law)، ويُمكن التعبير عنها بالصيغة الآتية:
Psolvent = Xsolvent×Pْsolvent، حيث إنّ:
- Psolvent: هو الضغط البخاري للمذيب في المحلول.
- Xsolvent: هو الجزء المولي للمذيب في المحلول.
- Pْsolvent: هو الضغط البخاري للمذيب النقي.
وتجدر الإشارة إلى الأمور الآتية:
- عندما يكون عدد الأجزاء المولية (Xsolvent) للمذيب يساوي واحد، فإن الضغط البخاري للمذيب في المحلول يساوي الضغط البخاري للمذيب في الحالة النقية.
- عندما يكون عدد الأجزاء المولية للمذيب في المحلول أقل من واحد، يكون الضغط البخاري للمذيب في المحلول أقل من الضغط البخاري للمذيب في الحالة النقية، وتحدث هذه الحالة عندما يحتوي المحلول على مذاب.
الضغط البخاري للمحاليل المتطايرة
عندما يحتوي المحلول على مذاب متطاير، هذا يعني أنّ المذاب يدخل في حساب الضغط البخاري، ويتمّ استخدام قانون راؤول في هذه الحالة، حيث يكون الضغط الكلي مساوياً للضغط البخاري للكل مكون من مكونات المحلول كل على حدة، كما في المعادلة الآتية: PT=PA PB=XA×PْA XB×PْB
ويرمز لكل من (A) و(B) إلى المكونات الموجودة في المحلول.
