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Calculadora de la ley de Raoult: presión de vapor de una solución ideal

Calcula con la ley de Raoult la presión de vapor de una solución ideal de dos componentes: presiones parciales, presión total, composición del vapor y volatilidad relativa.

Fracción molar de A en el líquido

Presión de vapor de A puro

Presión de vapor de B puro

¿B es un soluto no volátil?

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Cómo funciona

P_A = x_A·P_A° · P_B = x_B·P_B° · P total = P_A + P_B · y_A = P_A ÷ P total · α = P_A° ÷ P_B°

En una solución ideal, cada componente aporta vapor en proporción a su fracción molar y a su presión de vapor como sustancia pura. El componente más volátil siempre queda enriquecido en el vapor, y eso es justo lo que aprovecha la destilación: condensas el vapor, lo vuelves a hervir y en cada etapa la composición avanza según la volatilidad relativa. Si el soluto no es volátil, la ley se reduce al descenso de la presión de vapor, origen del ascenso ebulloscópico y del descenso crioscópico. Las mezclas reales se desvían de forma positiva (etanol-agua) o negativa (acetona-cloroformo) y pueden formar azeótropos.

Ejemplo resuelto

Ana mezcla benceno (A, x = 0.4, P° = 94.6 kPa) con tolueno (B, P° = 38.8 kPa). Las presiones parciales son 0.4 × 94.6 = 37.84 kPa y 0.6 × 38.8 = 23.28 kPa, así que P total = 61.12 kPa. El vapor contiene 37.84 ÷ 61.12 = 61.9% de benceno, frente a 40% en el líquido, y la volatilidad relativa es 94.6 ÷ 38.8 = 2.438.

Preguntas frecuentes

¿Qué soluciones se comportan casi como ideales?

Las formadas por sustancias químicamente parecidas, como benceno/tolueno o hexano/heptano. Las mezclas con puentes de hidrógeno, como etanol/agua, se desvían bastante.

¿Qué relación tiene con la ley de Henry?

La ley de Raoult se cumple para el disolvente cuando su fracción molar se acerca a 1; la ley de Henry describe al soluto diluido, con su propia constante en lugar de P°.

¿Qué pasa si el soluto no es volátil?

Solo el disolvente aporta vapor, así que P = x_A·P_A° y la presión de vapor baja en ΔP = x_B·P_A°. Por ejemplo, con x_B = 0.1 la presión de vapor del agua baja un 10%.

¿Qué es un azeótropo?

Una mezcla que hierve con la misma composición en el líquido y en el vapor, así que no se puede separar por destilación simple. El etanol-agua forma uno cerca de 95.6% de etanol en masa.

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