Lastnosti zbiranja (s formulami)



The kolektivna lastnina je vsaka lastnost snovi, ki je odvisna ali je odvisna od števila delcev, ki so v njej prisotni (v obliki molekul ali atomov), ne glede na naravo teh delcev..

Z drugimi besedami, to lahko razložimo tudi kot lastnosti raztopin, ki so odvisne od razmerja med številom delcev topila in številom delcev topila. Ta koncept je leta 1891 uvedel nemški kemik Wilhelm Ostwald, ki je lastnosti raztopljene snovi razvrstil v tri kategorije..

Te kategorije so razglasile, da so koligativne lastnosti odvisne le od koncentracije in temperature raztopine in ne od narave njenih delcev..

Poleg tega so aditivne lastnosti, kot je masa, odvisne od sestave raztopine, ustavne lastnosti pa so bolj odvisne od molekularne strukture topila..

Indeks

  • 1 Koligativne lastnosti
    • 1.1 Zmanjšanje parnega tlaka
    • 1.2 Dvig temperature vrelišča
    • 1.3 Zmanjšanje temperature zmrzovanja
    • 1.4 Osmotski tlak
  • 2 Reference

Lastnosti koliranja

Koligativne lastnosti so preučevane predvsem za razredčene raztopine (zaradi njihovega skoraj idealnega vedenja) in so naslednje:

Zmanjšanje parnega tlaka

Lahko rečemo, da je parni tlak tekočine ravnovesni tlak molekul hlapov, s katerimi je ta tekočina v stiku..

Prav tako je razmerje teh pritiskov pojasnjeno z Raoultovim zakonom, ki navaja, da je parcialni tlak komponente enak zmnožku molskega deleža komponente s parnim tlakom komponente v čistem stanju:

PA = XA . PºA

V tem izrazu:

PA = Delni parni tlak komponente A v zmesi.

XA = Molarna frakcija komponente A.

PºA= Parni tlak čiste komponente A.

V primeru zmanjšanja parnega tlaka topila, se to zgodi, ko dodamo nehlapno raztopino, da se tvori raztopina. Kot je znano in po definiciji, nehlapna snov nima nagnjenja k izhlapevanju.

Iz tega razloga se več te raztopine doda hlapnemu topilu, manjši parni tlak in manj topila, ki ga lahko uide, da preide v plinasto stanje..

Torej, pri izhlapevanju topila naravno ali prisilno, bo končno količina topila brez uparjanja skupaj z nehlapno raztopino.

Ta pojav je mogoče bolje pojasniti s konceptom entropije: pri prehodu molekul iz tekoče faze v plinsko fazo se entropija sistema poveča.

To pomeni, da bo entropija te plinske faze vedno večja od tiste v tekočem stanju, ker plinske molekule zavzemajo večji volumen..

Če se entropija tekočega stanja poveča z redčenjem, čeprav je vezana na raztopino, se razlika med obema sistemoma zmanjša. Zmanjšanje entropije zmanjša tudi parni tlak.

Dvig temperature vrelišča

Vrelišče je temperatura, v kateri je ravnotežje med tekočo in plinasto fazo. Na tej točki je število plinskih molekul, ki prehajajo v tekoče stanje (kondenziranje), enako številu molekul tekočine, ki se izhlapi v plin.

Združevanje raztopine povzroči razredčenje koncentracije tekočih molekul, kar povzroči zmanjšanje hitrosti izhlapevanja. To povzroči spremembo vrelišča, da se kompenzira sprememba koncentracije topila.

V drugih enostavnejših besedah ​​je vrelišča v raztopini višja od temperature topila v čistem stanju. To je izraženo z matematičnim izrazom, ki je prikazan spodaj:

ΔTb = i. Kb . m

V navedenem izrazu:

ΔTb = Tb (raztopina) - Tb (topilo) = sprememba vrelišča.

i = Faktor van't Hoff.

Kb = Konstanta vrelišča topila (0,512 ° C / mol za vodo).

m = Molalnost (mol / kg).

Zmanjšanje temperature zmrzovanja

Temperatura zamrzovanja čistega topila se bo zmanjšala, ko boste dodali količino raztopine, saj je nanj vplival isti pojav, ki zmanjšuje parni tlak.

To se zgodi zato, ker bo z zmanjšanjem parnega tlaka topila z redčenjem raztopine potrebno nižjo temperaturo, da se zamrzne..

Da bi pojasnili ta pojav, je mogoče upoštevati tudi naravo procesa zamrzovanja: da bi tekočina zamrznila, mora doseči urejeno stanje, v katerem nastane kristali..

Če se v tekočini pojavijo nečistoče v obliki raztopin, bo tekočina manj urejena. Zato bo imela raztopina večje težave pri zamrzovanju kot topilo brez nečistoč.

To zmanjšanje je izraženo kot: \ t

ΔTf = -i. Kf . m

V prejšnjem izrazu:

ΔTf = Tf  (raztopina) - Tf  (topilo) = Spreminjanje temperature zamrzovanja.

i = Faktor van't Hoff.

Kf = Konstanta zmrzovanja topila (1,86 ºC kg / mol za vodo).

m = Molalnost (mol / kg).

Osmotski tlak

Postopek, znan kot osmoza, je težnja topila, da prehaja skozi polprepustno membrano iz ene raztopine v drugo (ali iz čistega topila v raztopino)..

Ta membrana predstavlja pregrado, skozi katero lahko prehajajo nekatere snovi, druge pa ne, kot v primeru polprepustnih membran v celičnih stenah živalskih in rastlinskih celic..

Osmotski tlak se nato opredeli kot najmanjši tlak, ki ga je treba uporabiti za raztopino, da se ustavi prehod njegovega čistega topila skozi polprepustno membrano..

Znana je tudi kot merilo nagnjenosti raztopine, da prejme čisto topilo z učinkom osmoze. Ta lastnost je koligativna, saj je odvisna od koncentracije raztopine v raztopini, ki je izražena kot matematični izraz:

Π. V = n. R. T ali pa π = M. R. T

V teh izrazih:

n = število molov delcev v raztopini.

R = univerzalna plinska konstanta (8.314472 J. K-1 . mol-1).

T = temperatura v kelvinih.

M = molarnost.

Reference

  1. Wikipedija. (s.f.). Koligativne lastnosti. Vzpostavljeno iz en.wikipedia.org
  2. Pr. (s.f.). Koligativne lastnosti. Izterjal iz opentextbc.ca
  3. Bosma, W. B. (s.f.). Koligativne lastnosti. Vzpostavljeno iz chemistryexplained.com
  4. Sparknotes. (s.f.). Koligativne lastnosti. Vzpostavljeno iz sparknotes.com
  5. University, F. S. (s.f.). Koligativne lastnosti. Vzeto iz chem.fsu.edu