Lei de Raoult

Ao estudar o efeito tonométrico das soluções (abaixamento da pressão de vapor de um solvente pela adição de um soluto não volátil), o físico e químico francês François Marie Raoult (1930-1901) concluiu o seguinte:

A pressão máxima de vapor de uma solução (P_solução) será igual ao produto da fração molar do solvente (x_solvente) com a pressão máxima de vapor do solvente puro (P_{solvente puro}).

Esta observação ficou conhecida como Lei de Raoult e pode ser expressa matematicamente pela fórmula:

P_solução  =  x_solvente  .  P_{solvente puro}

Esta lei vale somente para soluções moleculares diluídas e para solutos não voláteis.

Exemplos: A pressão de vapor da água pura é de 3,2 kPa a 25 °C. Qual será a pressão de vapor de uma solução à mesma temperatura que possui 0,40 mol de glicose em 2,0 mol de água?

Resolução:

Dados:

P_solução = ?
P_{solvente puro} = 3,2 kPa

n_solvente = 2,0 mol
n_soluto = 0,40 mol
x_solvente = ? 

Utilizando a Lei de Raoult, temos:

P_solução = x_solvente  .  P_{solvente puro}
 P_solução = x_solvente  .  3,2 kPa

É preciso, portanto, descobrir a fração em mol da água:

X _solvente = _____n _solvente_________
                     n _solvente + n _soluto

X _solvente = _____2,0 mol__________
                     (2,0 + 0,40) mol
X _solvente = 0,833

Retornando à expressão da Lei de Raoult, e substituindo o valor da fração molar da água, encontramos a pressão de vapor da solução formada:

P_solução = 0,833 .  3,2 kPa
P_solução =  2,67 kPa

Por Jennifer Fogaça
Graduada em Química