राउल्ट नियम

जब किसी द्रव विलायक में कोई अवाष्पशील पदार्थ घोलते हैं तो विलायक का वाष्पदाब कम हो जाता है, अर्थात किसी विलयन का वाष्प दाब हमेशा शुद्ध विलायक के वाष्प दाब से कम होता है। विलयन का वाष्प दाब विलयन के वाष्प दाब के कारण होता है।

राउल्ट ने अवाष्पशील पदार्थों के द्रव विलायकों में विलयनों के वाष्पदाब अवनमन पर अनेक प्रयोग किये और उनसे जो परिणाम प्राप्त हुए उनसे राउल्ट का नियम प्राप्त हुआ।

राउल्ट का नियम

राउल्ट ने अवाष्पशील पदार्थों के द्रव विलायकों में विलयनों के वाष्प दाब अवनमन पर अनेक प्रयोग किये और उनसे जो परिणाम प्राप्त हुए उनसे राउल्ट ने अपना नियम प्रस्तुत किया।

"राउल्ट के नियम के अनुसार, वाष्प दाब का आपेक्षिक अवनमन विलयन में विलेय के मोल प्रभाज के बराबर होता है।"

यदि समान ताप पर शुद्ध विलायक और विलयन का वाष्प दाब क्रमशः P⁰ और P^s है, और विलयन में विलेय और विलायक के मोलों की संख्या क्रमश: n और N है।

आदर्श विलयन

आदर्श विलयन वह विलयन है जो प्रत्येक सांद्रता पर राउल्ट के नियम का पालन करते हैं। एक आदर्श विलयन एक सैद्धांतिक अवधारणा है जिसका उपयोग दो या दो से अधिक घटकों के मिश्रण का वर्णन करने के लिए किया जाता है जो संरचना की पूरी श्रृंखला और सभी तापमानों पर राउल्ट के नियम का पालन करता है।

"राउल्ट का नियम कहता है कि एक आदर्श विलयन के प्रत्येक घटक का वाष्प दबाव मिश्रण में उसके मोल अंश के सीधे आनुपातिक होता है।"

एक आदर्श विलयन की प्रमुख विशेषताओं में सम्मिलित हैं:

आणविक अंतःक्रिया

एक आदर्श विलयन में घटकों के अणुओं में समान अंतर-आणविक बल होने चाहिए और उन्हें अपनी शुद्ध अवस्था के समान एक-दूसरे के साथ चाहिए। इसका मतलब यह है कि विभिन्न घटकों के अणुओं के बीच कोई विशिष्ट अंतःक्रिया नहीं होनी चाहिए (राउल्ट के नियम से कोई विचलन नहीं)।

मिश्रण करने पर कोई आयतन में परिवर्तन नहीं

घटकों के मिश्रण के परिणामस्वरूप आयतन में कोई महत्वपूर्ण परिवर्तन नहीं होना चाहिए। विलयन का आयतन शुद्ध घटकों के आयतन का सरल अंकगणितीय योग होना चाहिए।

मिश्रण की कोई ऊष्मा नहीं

घटकों को मिलाने की प्रक्रिया में कोई ऊष्मा अवशोषित या उत्सर्जित नहीं होनी चाहिए (मिश्रण की एन्थैल्पी शून्य है)।

राउल्ट के नियम से कोई विचलन नहीं

विलयन में प्रत्येक घटक का वाष्प दाब सभी सांद्रता में राउल्ट के नियम का पालन करना चाहिए। अधिकांश विलयन कुछ हद तक राउल्ट के नियम से विचलित होते हैं, खासकर जब घटकों के बीच महत्वपूर्ण आणविक इंटरैक्शन होते हैं। इन विचलनों को प्रायः  राउल्ट के नियम से धनात्मक या ऋणात्मक विचलन के रूप में वर्णित किया जाता है।

• धनात्मक विचलन तब होता है जब विलयन का वाष्प दबाव राउल्ट के नियम द्वारा अनुमानित से अधिक होता है। यह सामान्यतः तब होता है जब विपरीत अणुओं के बीच आकर्षक बल होते हैं, जिससे अपेक्षा से अधिक वाष्प दाब होता है।
• ऋणात्मक विचलन तब होता है जब मनाया गया वाष्प दबाव राउल्ट के नियम द्वारा अनुमानित से कम होता है। यह प्रायः तब देखा जाता है जब विपरीत अणुओं के बीच प्रतिकारक बल होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप वाष्प का दबाव अपेक्षा से कम होता है।

आदर्श विलयन के उदाहरण

• ब्रोमोएथेन ओर क्लोरोएथेन का विलयन
• बेंजीन और टॉलूईन का विलयन

आदर्श विलयन के गुण

आदर्श विलयन में मिश्रित एन्थैल्पी में कोई परिवर्तन नहीं होना चाहिए।

$\bigtriangleup H=0$

आयतन में कोई परिवर्तन नहीं होना चाहिए।

$\bigtriangleup V=0$

अभ्यास प्रश्न

• आदर्श विलयन से आप क्या समझते हैं ?
• राउल्ट का नियम से आप क्या समझते हैं ?
• आदर्श विलयन के उदाहरण क्या क्या हैं?