【化学熱力学】蒸気圧図

2種の揮発性の液体を考え、便宜上これらをA,Bとします。

それぞれの蒸気圧は、ラウールの法則より

$$p_{A}=x_{A}\cdot p^{\ast }_{A}$$

$$p_{B}=x_{B}\cdot p^{\ast }_{B}$$

よって全圧は

$$p=p_{A}+p_{B}=p^{\ast }_{B}+\left( p^{\ast }_{A}-p^{\ast }_{B}\right) x_{A} ・・・①$$

全蒸気圧はpはx_Aが0から1まで変化していくのに従い、直線的に変化することがわかります。

さらに気体のモル分率をy_A,y_B とすると、ドルトンの法則から

$$y_{A}=\frac {p_{A}}{p}$$

$$y_{B}=\frac {p_{B}}{p}$$

理想溶液のとき、

$$y_{A}=\frac {x^{\ast }_{A}p^{\ast }_{A}}{p^{\ast }_{B}+\left( p^{\ast }_{A}-p^{\ast }_{B}\right) x_{A}}$$

$$p=\frac {p^{\ast }_{A}p^{\ast }_{B}}{p^{\ast }_{A}+\left( p^{\ast }_{B}-p^{\ast }_{A}\right) y_{A}} ・・・②$$

①,②より得られる図が蒸気圧図であり、蒸気の相と液相の量的関係を見ることができます。