Équilibre liquide-vapeur d'une solution idéale
Il suffit pour cela d'écrire l'égalité des potentiels chimiques[3] ou des fugacités[4] des constituants du mélange entre les deux phases :
\[\begin{array}{ccccccc}{f}_{1}^{\left(L,\mathrm{id}\right)}& =& {f}_{1}^{\left(V\right)}& ⇒& {x}_{1}{P}_{1}^{\left(s\right)}& =& {y}_{1}P\\ {f}_{2}^{\left(L,\mathrm{id}\right)}& =& {f}_{2}^{\left(V\right)}& ⇒& {x}_{2}{P}_{2}^{\left(s\right)}& =& {y}_{2}P\\ & & & ⇒& {x}_{1}{P}_{1}^{\left(s\right)}+{x}_{2}{P}_{2}^{\left(s\right)}& =& P\end{array}\]
Cette dernière équation exprime la pression d'équilibre en fonction de la composition du liquide : c'est par définition l'équation de la courbe de bulle[1]. On voit que la relation est linéaire : la courbe de bulle[1] isotherme d'une solution idéale est une droite.
Remarque :
S'il est justifié de considérer un gaz sous pression modérée comme un gaz parfait, l'hypothèse de la solution idéale ne s'applique qu'à un nombre très restreint de mélanges liquides.