一、理想性、非電解質溶質之稀薄溶液的蒸氣壓
- 溶劑與溶劑皆具揮發性：溶液的蒸氣壓為溶質蒸氣壓與溶劑蒸氣壓的總和。
- 根據拉午耳定律，溶液中可揮發成分的蒸氣壓，與該成分在溶液中的莫耳分率成正比。
蒸氣壓總和公式：
P = PA + PB = P0AXA + P0BXB- P：溶液的蒸氣壓
- PA, PB：A、B 的蒸氣壓
- P0A, P0B：純 A、純 B 的蒸氣壓
- XA, XB：A、B 在溶液中的莫耳分率
二、理想溶液
- 定義：溶液的蒸氣壓遵守拉午耳定律者，稱為理想溶液。
- 理想溶液特性：
- 混合前後分子間作用力不變：「溶質」與「溶劑」間的作用力，和「溶劑」與「溶劑」或「溶質」與「溶質」間的作用力相等。
- 體積混和加成性。
- 不吸熱亦不放熱。
- 理想溶液的蒸氣壓與莫耳分率
- A 液體的蒸氣壓：PA = P0AXA，XA=1 時，PA=P0A
- B 液體的蒸氣壓：PB = P0BXB，XB=1 時，PB=P0B
- 總蒸氣壓：P = PA + PB
蒸氣相中的莫耳分率
蒸氣相中 A 的莫耳分率 X′A：
X′A = (PA / P) = (P0A XA) / (P0A XA + P0BXB)
蒸氣相中 B 的莫耳分率 X′B：
X′B = 1 − X′A
理想與非理想溶液的比較
| 類型 | 理想溶液 | 非理想溶液（正偏差） | 非理想溶液（負偏差） |
|---|---|---|---|
| 蒸氣壓與莫耳分率關係圖 | P = PA + PB | P < P0A XA + P0B XB | P > P0A XA + P0B XB |
| 混合後作用力 | 不變 | 變小 | 變大 |
| 體積變化 ΔV | ΔV = 0 | ΔV > 0 | ΔV < 0 |
| 能量變化 ΔH | ΔH = 0 | ΔH > 0 | ΔH < 0 |
| 實例 | 茶 + 甲苯 | 乙醇 + 正己烷 | 丙酮 + 水 |
小提醒：理想氣體與理想溶液的比較
| 項目 | 理想氣體 | 理想溶液 |
|---|---|---|
| 分子間作用力 | 分子間無作用力 | 分子間有作用力（混合前後作用力不變） |
| 體積 | 分子本身不占有體積（為一質點） | 分子本身占有體積 |
| 定律 | 遵守理想氣體方程式 | 遵守拉午耳定律 |