拉乌尔定律

拉乌尔定律 是一种物理化学关系，对热力学有影响。理想的液体混合物中各组分的分压等于纯组分（液体或固体）的蒸气压乘以其在混合物中的摩尔分数。 因此，非挥发性溶质稀溶液的蒸气压相对降低等于溶液中溶质的摩尔分数。

在数学上，理想解决方案中单个组件的拉乌尔定律表示为

p i = p i ⋆ x i

其中 p i是溶液上方气体混合物中组分 i的分压， p i ⋆是 纯组分 i的平衡蒸气压，而 x i  是组分 i 在液体或固体溶液中的摩尔分数。

当两种挥发性液体 A 和 B 相互混合形成溶液时，气相由溶液的两种组分组成。 一旦溶液中的组分达到平衡，溶液的总蒸气压可以通过结合拉乌尔定律和道尔顿分压定律来确定

p = p A ⋆ x A + p B ⋆ x B +⋯。

换句话说，溶液的蒸气压是各个蒸气压的摩尔加权平均值：

p = p A ⋆ n A + p B ⋆ n B + ⋯ n A + n B + ⋯

如果将不挥发的溶质B（它的蒸气压为零，因此不会蒸发）溶解在溶剂A中形成理想溶液，则溶液的蒸气压将低于溶剂的蒸气压。 在非挥发性溶质的理想溶液中，蒸气压的降低与溶质的摩尔分数成正比：

p = p A ⋆ x A ,

如果溶质在溶液中缔合或解离，则该定律的表达式包括 van't Hoff 因子作为校正因子。

拉乌尔定律是一种现象学关系，它假设理想行为基于简单的微观假设，即不同分子之间的分子间力等于相似分子之间的分子间力，并且它们的摩尔体积相同：理想溶液的条件。 这类似于理想气体定律，它是一种限制定律，当分子之间的相互作用力接近零时有效，例如当浓度接近零时。 如果组件的物理属性相同，则拉乌尔定律反而有效。 组件越相似，它们的行为就越接近拉乌尔定律所描述的。 例如，如果两个分量仅在同位素含量上不同，那么拉乌尔定律基本上是准确的。

将测量的蒸气压与拉乌尔定律的预测值进行比较，可提供有关分子间作用力真实相对强度的信息。 如果蒸气压小于预测值（负偏差），则在另一种组分存在的情况下，每种组分离开溶液的分子数量少于预期，这表明不同分子之间的作用力更强。 正偏差则相反。

对于两种液体 A 和 B 的溶液，拉乌尔定律预测如果没有其他气体存在，则溶液上方的总蒸气压 p 等于纯蒸气压 p 的加权和 A 和 p B 两个分量。 因此，A 和 B 溶液上方的总压为

p = p A ⋆ x A + p B ⋆ x B 。

拉乌尔定律首先是根据经验观察到的， 假设理想液体混合物上方的蒸气压等于每种组分的蒸气压乘以其摩尔分数的总和。