ÖSSZEFOGLALÓ TULAJDONSÁGOK

ÖSSZEFOGLALÓ TULAJDONSÁGOK

Sok a az igazi megoldások tulajdonságai a diszpergált részecskék kis méretéből következtetnek. Általában azok az anyagok, amelyek molekulatömege kisebb, mint 104 dalton, igazi oldatokat képeznek. Ezen tulajdonságok némelyike ​​a az oldott anyag jellege (szín, íz, sűrűség, viszkozitás, elektromos vezetőképesség stb.). Más tulajdonságok függnek oldószer, bár az oldott anyag módosíthatja őket (felületi feszültség, törésmutató, viszkozitás stb.).

összefoglaló
Vannak azonban más univerzálisabb tulajdonságok, mint csak az oldott anyag koncentrációjától függenek és nem a molekuláinak természetéből. Ezek a hívások Kolligatív tulajdonságok.

A kolligatív tulajdonságok nem kapcsolódnak az oldott anyagok méretéhez vagy bármely más tulajdonságához.

Csak a részecskék számának függvényei, és ugyanannak a jelenségnek az eredményei: az oldott részecskék hatása az oldószer gőznyomására (Lásd a fenti ábrát).

A négy kolligatív tulajdonság a következő:

Az oldószer gőznyomása csökken, ha nem illékony oldott anyagot adunk hozzá. Ez a hatás két tényező eredménye:

  1. az oldószermolekulák számának csökkenése a szabad felületen
  2. vonzó erők megjelenése az oldott és az oldószer molekulái között, megnehezítve a gőzbe jutásukat

Ha P-vel ábrázoljuk az oldószer gőznyomását, P 'az oldat gőznyomását és Xs az oldott anyag mol frakcióját, akkor Raoult-törvény a következőképpen fejeződik ki:

onnan származik, hogy:

Ez a képlet lehetővé teszi számunkra Raoult törvényének kimondását: az oldat gőznyomása megegyezik az oldószer gőznyomásának és az oldószer moláris frakciójának szorzatával. Ez a képlet minden igaz megoldásra érvényes.

Amikor dolgozol híg oldatokkal mint például a biológiai anyagok, amelyek molalitása 0 és 0,4 között mozog, hozzávetőleges képletet használhat. Ha például az m = 0,4 molalitás, akkor 1000 g vízben 0,4 mol oldott anyag van, vagy ami azonos, 0,4 mol oldott anyag minden 55,5 mol víznél, mivel 1000 g víz (molekulatömeg = 18) 55,5 mol:

Másrészt az oldott anyag mólfrakciója (Xs):

E képlet szerint, a gőznyomás relatív csökkenése arányos a molalitással, ha az oldat híg.

A forráspont egy folyadéké az, amelynél a gőznyomása megegyezik a légköri nyomással (ábra a jobb oldalon).

A gőznyomás bármilyen csökkenése (például egy nem illékony oldott anyag hozzáadása) megnöveli a forráspont hőmérsékletét (lásd a táblázat ábráját). A forráshőmérséklet emelkedése arányos az oldott anyag mol frakciójával. Ez a forráshőmérséklet-emelkedés (D Te) arányos az oldott anyag moláris koncentrációjával:

A állandóan forró copic (Ke) minden oldószerre jellemző (nem függ az oldott anyag jellegétől), víz esetében pedig értéke 0,52 єC/mol/Kg. Ez azt jelenti, hogy bármely nem illékony oldott anyag vizes moláris oldatának forráspont-emelkedése 0,52 ° C.

A az oldatok fagyási hőmérséklete alacsonyabb, mint a tiszta oldószer fagyáspontja (lásd az ábra táblázatot). Fagyás akkor következik be, amikor a folyadék gőznyomása megegyezik a szilárd anyag gőznyomásával. Hívás Tc krioszkópos süllyedéshez és m Az oldott anyag moláris koncentrációjánál igaz, hogy:

lévén Kc a krioszkópos oldószerállandó. A víz esetében ez az érték 1,86 єC/mol/Kg. Ez azt jelenti, hogy bármely oldott anyag vizes moláris oldata (m = 1) -1,86 є C-on fagy le.

Az ozmotikus nyomás a legfontosabb kolligatív tulajdonság biológiai alkalmazásai szempontjából, de mielőtt teljes mértékben belemennénk e tulajdonság vizsgálatába, szükséges áttekinteni a diffúzió és az ozmózis fogalmait.