Kas ir ideāls risinājums?

Šķidrumi nepārtraukti iztvaiko un kondensējas. Viens atvērtā traukā, kas ievietots slēgtā sistēmā, iztvaiko, līdz kondensācijas ātrums no gāzes uz šķidrumu un iztvaikošanas ātrums no šķidruma uz gāzi būs vienāds. Tad šķidrums atrodas līdzsvarā ar tā tvaikiem. Tvaika spiediens ir daļa no kopējā spiediena, ko rada iztvaicēts šķidrums. Ideāla šķīduma tvaika spiediens ir šķīdumā esošo molekulu koncentrācijas mērs.

Raula likumam seko lielākā daļa atšķaidītu risinājumu. Ja izšķīdinātā viela un šķīdinātājs ir atšķirīgi, pieaugot izšķīdušo vielu koncentrācijai, tiek novērotas ievērojamas atšķirības no ideāla. Ja izšķīdinātā viela ir negaistoša, šķīdinātāja tvaika spiediens faktiski samazinās, palielinoties izšķīdušo vielu koncentrācijai. Šis efekts, ko sauc par tvaika spiediena pazemināšanu, nenotiek ideālos risinājumos.

Automašīnu īpašnieki izmanto tvaika spiediena pazemināšanas priekšrocības, pievienojot etilēnglikolu ūdenim radiatorā. Zemāks tvaika spiediens saglabā vairāk maisījuma kā šķidrumu un mazāk kā gāzi. Tas palīdz novērst automašīnas pārkaršanu, jo radiatora saturam jābūt šķidram, lai efektīvi atdzesētu dzinēju.

Līdzīgus savienojumus, piemēram, tos, kas bieži sastopami naftas produktos, var atdalīt, pamatojoties uz Raula likumu. Gaistošākajai sastāvdaļai būs lielāks parciālais spiediens, un tā destilācijas kolonnā pārtvaicējas ātrāk. Šajā kolonnā, maisījumam pievienojot siltumu, vispirms izvārās gaistošākie komponenti. Destilācijas kolbas saturs koncentrējas otrajā komponentā.

Veicot destilācijas posmus, ir iespējama gandrīz ideāla atdalīšanas shēma. Frakcionēšanas kolonnā cietais iepakojuma materiāls kalpo kā daudzas nelielas kondensācijas/iztvaikošanas vietas. Katrs neliels pacēluma pieaugums tornī kļūst par līdzsvara punktu starp izšķīdušās vielas un šķīdinātāja tvaiku un gāzes koncentrāciju. Praksē gaistošie materiāli kļūst koncentrētāki, paceļoties tornī. Maisījumus, kas koncentrēti šķīdinātājā, noņem no kolonnas apakšas.