拉午耳定律計算器

拉午耳定律描述理想液態溶液上方的蒸氣壓與溶液組成之間的關係。每種揮發性成分的蒸氣分壓，等於其液相莫耳分率乘以同溫度下純物質的蒸氣壓。將所有分壓相加，即可得到混合物上方的總壓。本計算器可處理二至五種成分，並以所選單位統一表示所有壓力。 某成分的莫耳分率，是其莫耳數除以所有輸入成分的總莫耳數。莫耳分率沒有因次，總和為一。若溶液含兩莫耳乙醇與三莫耳水，兩者的莫耳分率為 0.4 和 0.6。各分率乘以對應的純物質蒸氣壓，即得各自的分壓。若純物質蒸氣壓為 44.6 和 23.8 mmHg，則分壓為 17.84 和 14.28 mmHg，總壓為 32.12 mmHg。 不需直接輸入溫度，因為計算器預期使用者提供的純物質蒸氣壓已在同一溫度下求得。純物質蒸氣壓隨溫度明顯變化，因此查表或使用安托萬方程式得到的數值，都必須對應實際系統溫度。壓力單位也必須一致。選取 kPa 或 mmHg 只會變更顯示標籤，不會換算輸入值，方便直接使用單位一致的來源資料。 拉午耳定律對理想溶液精確成立；此時異類分子間的作用力與同類分子間的作用力相近。化學性質相似的混合物，例如某些碳氫化合物組合，可以近似符合此行為。真實溶液經常出現正偏差或負偏差。較弱的異類分子作用力可能使蒸氣壓高於理想預測，較強的吸引力則可能降低蒸氣壓。當偏差不可忽略時，需使用活性係數；有些混合物會形成共沸物，簡單的理想計算無法正確預測。 此方法廣泛用作蒸餾、閃蒸計算、溶劑配方與蒸發分析的初步模型。蒸餾工程師可比較分壓，了解哪種成分會富集於氣相。實驗室使用者可估算溶劑損失，學生則可將液相組成與氣相的道耳頓定律連結。結果是平衡狀態的估計，而非蒸發速率；氣流、面積、熱傳與質傳阻力會決定接近平衡的速度。 一般輸入項目應僅包含揮發性液態成分。鹽或糖等非揮發性溶質雖會降低溶劑的莫耳分率，卻幾乎不貢獻蒸氣壓。嚴謹計算時，決定液相莫耳分率應納入所有物種，使用可靠的純物質蒸氣壓資料，並評估非理想性。本計算器最適合計算過程清楚的理想混合物分析、課堂核算，以及套用活性係數或狀態方程式模型前的初步比較。