Calculadora de la ley de Raoult

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Guía de uso de la herramienta

Conoce cuándo usar esta herramienta, qué admite y cómo la aplican los usuarios.

Datos clave

Categoría: Science & Education
Tipos de entrada: select, number
Tipo de salida: text
Cobertura de ejemplos: 4
API disponible: Sí

Resumen

La calculadora de la ley de Raoult permite determinar la presión de vapor de disoluciones ideales y predecir el equilibrio líquido-vapor. En disoluciones con solutos no volátiles calcula el descenso relativo de la presión de vapor del disolvente, mientras que en mezclas binarias calcula las presiones parciales, la presión total y la composición de la fase de vapor.

Cuándo usarlo

Al estudiar el descenso relativo de la presión de vapor tras añadir un soluto no volátil a un disolvente puro.
Al predecir la presión de vapor total y la volatilidad relativa en mezclas líquidas binarias ideales.
Al calcular la fracción molar en la fase de vapor para diseñar o analizar procesos de destilación fraccionada.

Cómo funciona

1Selecciona el modo de cálculo: disolvente con soluto no volátil (un componente) o mezcla binaria de dos líquidos volátiles.
2Introduce los valores de fracción molar de la fase líquida y las presiones de vapor de los componentes puros en las mismas unidades de presión.
3Para un componente, la herramienta calcula la presión parcial p = x·p* y el descenso de presión Δp = (1−x)·p*.
4Para mezclas binarias, calcula las presiones parciales pA y pB, la presión total p = pA + pB y las fracciones molares de la fase gaseosa (yA = pA/p e yB = 1−yA).

Casos de uso

Cálculo de propiedades coligativas en ejercicios y laboratorios de química física.
Estimación del enriquecimiento del vapor en etapas de destilación de hidrocarburos e intermedios químicos.
Evaluación de la presión de vapor de disoluciones de lavado o formulaciones industriales multicomponente.

Ejemplos

1. Equilibrio líquido-vapor en mezcla benceno-tolueno

Estudiante de ingeniería química

Contexto

Analiza una mezcla equimolar de benceno y tolueno a 25 °C para un problema de destilación fraccionada.

Problema

Calcular la presión de vapor total y comprobar la fracción molar del componente más volátil en el vapor.

Cómo usarlo

Selecciona el modo binario, introduce x_A = 0.5, p_A* = 95.1 torr para el benceno y p_B* = 28.4 torr para el tolueno.

Modo: Binario, x_A: 0.5, p_A*: 95.1, p_B*: 28.4

Resultado

Obtiene p_A = 47.55 torr, p_B = 14.20 torr, una presión total p = 61.75 torr y una fracción molar en fase vapor y_A = 0.77.

2. Descenso de presión de vapor en disolución acuosa

Docente de química general

Contexto

Prepara un problema de aula sobre el efecto de añadir sacarosa a agua pura a 25 °C.

Problema

Determinar la presión parcial del agua y la caída de presión cuando la fracción molar del agua disminuye a 0.85.

Cómo usarlo

Selecciona el modo de un componente y define x = 0.85 junto con la presión de vapor pura p* = 23.76 torr.

Preguntas frecuentes

¿Qué establece la ley de Raoult?

Establece que la presión parcial ejercida por un componente en una mezcla ideal es igual a su fracción molar en fase líquida multiplicada por la presión de vapor del componente puro.

¿Qué unidades de presión se deben emplear?

Se puede usar cualquier unidad de presión (torr, mmHg, kPa, bar o atm), siempre que se mantenga la misma escala para todos los valores introducidos.

¿Cómo se calcula la fracción molar del vapor (y_A)?

Se obtiene dividiendo la presión parcial del componente A entre la presión de vapor total de la mezcla: y_A = p_A / p.

¿Qué significa el descenso de la presión de vapor en el modo de un componente?

Representa la reducción en la presión de vapor del disolvente debido a la presencia de un soluto no volátil: Δp = (1 − x)·p*.

¿Cuándo es válida la aproximación de disolución ideal?

Aplica cuando las interacciones intermoleculares entre especies distintas son energéticamente similares a las interacciones entre moléculas idénticas.

Modo: Un componente, x: 0.85, p*: 23.76

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1. Equilibrio líquido-vapor en mezcla benceno-tolueno

2. Descenso de presión de vapor en disolución acuosa

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