Примери колигативне имовине

Аутомобилски антифриз, дијализа бубрега и употреба камене соли за прављење сладоледа не изгледају као да имају нешто заједничко. Али сви зависе од колигативна својства раствора. Ова својства су физичка својства решења која зависе само од односа броја честица растворене супстанце и растварача (нпр. со у води) у раствору, а не на идентитету раствор.

Ћелије, биљне ћелије и раствори као што су антифриз и сладолед људског тела зависе од колигативних својстава.

ТЛ; ДР (предуго; Нисам прочитао)

Сувише дуго; Нисам прочитао (ТЛ; ДР)

Постоје четири колигативна својства: притисак паре, тачка кључања, тачка мржњења и осмотски притисак. Ова физичка својства раствора зависе само од односа броја честица растворене супстанце и растварача у раствору, а не од тога која је растворена супстанца.

Смањење притиска паре додавањем растворене супстанце

Растварач (као што је вода) има притисак паре означен са п1. Ово је једнако једна атмосфера притиска.

У равнотежа, гасна фаза (као што је водена пара) изнад растварача има парцијални притисак једнак п1. Додавањем растворене супстанце (попут кухињске соли, НаЦл), смањује се парцијални притисак растварача у гасној фази. Смањење притиска паре узрокује молекули растварача на површини раствора који се замењују молекулима растворене супстанце. Молекули растварача „истискују“ испаравање. Будући да је на површини мање молекула растварача, притисак паре се смањује.

instagram story viewer

Надморска висина тачке кључања у смеши

Стављање растварача до кључања у основи испари растварач. Надморска висина тачке кључања, или повећање температуре на којој растварач кључа, јавља се из сличног разлога као и депресија притиска паре. Повећана количина растворене супстанце на површини спречава испаравање растварача, па захтева већи унос енергије да би се постигла тачка кључања.

Ово претпоставља да је растворена супстанца неиспарљива, односно да има низак притисак паре на собној температури. Испарљива растворена супстанца са нижом тачком кључања од растварача може заправо смањити тачку кључања. Бензен је пример испарљивог органског једињења (ВОЦ).

Депресија тачке смрзавања у смеши

Тачка смрзавања раствора биће нижа од тачке чисте раствараче. Тачка мржњења је температура на којој течност постаје чврста у 1 атмосфери. Депресија тачке смрзавања значи да се температура смрзавања смањује. То значи да течност мора бити хладнија да би се постигло смрзавање. Разлог за то је тај што присуство растворене супстанце у систем уноси више поремећаја него што је било присутно само са молекулима растварача. Због тога смеша мора бити хладнија да би се превазишли ефекти неуређеног система.

Практична примена овог колигативног својства је аутомобилски антифриз. Тачка смрзавања 50/50 раствора етилен гликола (ЦХ2(ОХ) ЦХ2(ОХ)) је -33 степени Целзијуса (-27,4 степени Фахренхеита), у поређењу са 0 степени Целзијуса (32 степени Фахренхеита). Антифриз се додаје у хладњак аутомобила тако да аутомобил мора бити изложен много нижим температурама пре него што се вода у систему аутомобила смрзне.

Повећава се осмотски притисак за решења

Осмоза настаје када се молекули растварача крећу кроз полупропусну мембрану. Једна страна мембране би могла да садржи растварач, а друга страна мембране би садржала растворено тело. Кретање растварача се дешава из подручја веће концентрације у подручје ниже концентрације или из већег хемијског потенцијала у нижи хемијски потенцијал док се не постигне равнотежа. Овај проток се природно јавља, па мора да се примени одређени улаз притиска на страни растворене супстанце да би се зауставио проток.

Тхе осмотски притисак је притисак који би зауставио тај проток. Осмотски притисак се генерално повећава за растворе. Што је више растворених молекула, то су молекули растварача више притискани. Присуство растворених молекула на једној страни мембране значи да мање молекула растварача може прећи на страну раствора. Осмотски притисак је директно повезан са концентрацијом растворене супстанце: више растворене супстанце прелази у виши осмотски притисак.

Колигативна својства и молалност

Колигативна својства зависе од молалности (м) раствора. Молалност се дефинише као моли растворене супстанце / кг растварача. Што је више или мање растворених супстанци које су присутне у омјеру са растварачем, утицаће на прорачуне четири горе наведена колигативна својства.

Teachs.ru
  • Објави
instagram viewer