Solutions liquides non idéales à deux composantes

Les solutions liquides non idéales s’écartent de la loi de Raoult en raison de différences dans les interactions moléculaires. Des interactions fortes soluté-solvant abaissent la pression de vapeur, provoquant une déviation négative, tandis que des interactions faibles augmentent la pression de vapeur, entraînant une déviation positive.

Par exemple, la solution d’acétone-chloroforme présente des pressions de vapeur individuelles plus faibles que celles prédites par la loi de Raoult, ce qui entraîne une pression totale plus faible et une déviation négative.

Cependant, une solution éthanol-eau montre des pressions de vapeur individuelles plus élevées que prévu, augmentant la pression totale et provoquant une déviation positive.

Le diagramme de phase température-composition pour une solution non idéale montre une intersection des lignes de bulle et de point de rosée, représentant la composition azéotrope.

À ce stade, les phases liquide et vapeur en équilibre ont des fractions molaires identiques, se comportant comme un composant pur azéotrope.

Comme les azéotropes bouillent à température constante, on les appelle des solutions à ébullition constante.

Dans un système à déviation positive, l’azéotrope apparaît à la température d’ébullition la plus basse, formant un azéotrope à ébullition minimale, tandis qu’avec une déviation négative, l’intersection donne un azéotrope à ébullition maximale.