Vlastnosti řazení (se vzorci)



 koligativní vlastnictví je jakákoliv vlastnost látky, která závisí na počtu částic přítomných v ní (ve formě molekul nebo atomů) nebo se mění v závislosti na povaze těchto částic..

Jinými slovy, tyto mohou být také vysvětleny jako vlastnosti roztoků, které závisí na vztahu mezi počtem částic rozpuštěné látky a počtem částic rozpouštědla. Tento koncept byl zaveden v roce 1891 německým chemikem Wilhelmem Ostwaldem, který klasifikoval vlastnosti solutu do tří kategorií..

Tyto kategorie prohlašovaly, že koligativní vlastnosti závisely pouze na koncentraci a teplotě rozpuštěné látky a nikoliv na povaze jejích částic..

Navíc aditivní vlastnosti, jako je hmotnost, závisely na složení solutu a konstituční vlastnosti závisely více na molekulární struktuře solutu..

Index

  • 1 Kolektivní vlastnosti
    • 1.1 Snížení tlaku par
    • 1.2 Vzestup teploty varu
    • 1.3 Snížení teploty mrazu
    • 1.4 Osmotický tlak
  • 2 Odkazy

Kolační vlastnosti

Colligativní vlastnosti jsou studovány hlavně pro zředěné roztoky (vzhledem k jejich téměř ideálnímu chování) a jsou následující:

Snížení tlaku par

Lze říci, že tlak páry kapaliny je rovnovážný tlak molekul páry, se kterými je kapalina v kontaktu.

Rovněž vztah těchto tlaků je vysvětlen Raoultovým zákonem, který uvádí, že parciální tlak složky je roven součinu molárního zlomku složky parním tlakem složky v jejím čistém stavu:

PA = XA . PºA

V tomto výrazu:

PA = Částečný tlak par složky A ve směsi.

XA = Molární zlomek složky A.

PºA= Tlak páry čisté složky A.

V případě snížení tlaku par rozpouštědla k tomu dochází, když je přidán netěkavý solut za vzniku roztoku. Jak je známo a podle definice, netěkavá látka nemá tendenci se odpařovat.

Z tohoto důvodu, čím více této rozpuštěné látky se přidává do těkavého rozpouštědla, tím nižší je tlak par a méně rozpouštědla, které může uniknout, aby se dostalo do plynného stavu..

Při přirozeném nebo nuceném odpaření rozpouštědla tedy bude konečně množství rozpouštědla bez odpařování spolu s netěkavým roztokem..

Tento fenomén lze lépe vysvětlit konceptem entropie: když molekuly přecházejí z kapalné fáze do plynné fáze, entropie systému se zvyšuje.

To znamená, že entropie této plynné fáze bude vždy větší než entropie kapalného stavu, protože molekuly plynu zaujímají větší objem.

Pokud se entropie kapalného stavu zvýší ředěním, i když je vázána na rozpuštěnou látku, rozdíl mezi oběma systémy se snižuje. Snížení entropie také snižuje tlak par.

Vzestup teploty varu

Bod varu je teplota, při které je rovnováha mezi kapalnou a plynnou fází. V tomto bodě se počet molekul plynu procházejících do kapalného stavu (kondenzace) rovná počtu molekul kapaliny odpařující se do plynu.

Agregace solutu způsobí, že koncentrace kapalných molekul se zředí, což způsobí snížení rychlosti odpařování. To vytváří změnu teploty varu, aby se kompenzovala změna koncentrace rozpouštědla.

Jinými jednoduššími slovy je teplota varu v roztoku vyšší než teplota rozpouštědla v čistém stavu. To je vyjádřeno matematickým výrazem, který je uveden níže:

ATb = i. Kb . m

Ve zmíněném výrazu:

ATb = Tb (roztok) - Tb (rozpouštědlo) = Variace teploty varu.

i = Faktor van't Hoff.

Kb = Varná konstanta rozpouštědla (0,512 ° C / molal pro vodu).

m = Molalita (mol / kg).

Snížení teploty mrazu

Teplota mrazu čistého rozpouštědla se sníží, když přidáte množství rozpuštěné látky, protože je ovlivněna stejným jevem, který snižuje tlak par.

To se děje proto, že snížením tlaku par rozpouštědla naředěním rozpuštěné látky bude vyžadovat nižší teplotu, aby se zmrazil..

Povaha procesu zmrazování může být také vzata v úvahu pro vysvětlení tohoto jevu: aby kapalina zamrzla, musí dosáhnout řádného stavu, ve kterém skončí tvorbou krystalů..

Pokud jsou v kapalině nečistoty ve formě rozpuštěných látek, kapalina bude méně uspořádána. Z tohoto důvodu bude mít roztok větší potíže zmrazit než rozpouštědlo bez nečistot.

Toto snížení je vyjádřeno jako:

ATf = -i. Kf . m

V předchozím výrazu:

ATf = Tf  (roztok) - Tf  (rozpouštědlo) = Variace teploty mrazu.

i = Faktor van't Hoff.

Kf = Mrazicí konstanta rozpouštědla (1,86 ºC kg / mol pro vodu).

m = Molalita (mol / kg).

Osmotický tlak

Proces známý jako osmóza je tendence rozpouštědla procházet semipermeabilní membránou z jednoho roztoku do druhého (nebo z čistého rozpouštědla do roztoku)..

Tato membrána představuje bariéru, kterou mohou projít některé látky a jiné nemohou, jako v případě semipermeabilních membrán v buněčných stěnách živočišných a rostlinných buněk..

Osmotický tlak je pak definován jako minimální tlak, který musí být aplikován na roztok k zastavení průchodu jeho čistého rozpouštědla přes semipermeabilní membránu..

Je také známo jako míra tendence roztoku přijímat čisté rozpouštědlo účinkem osmózy. Tato vlastnost je koligativní, protože závisí na koncentraci rozpuštěné látky v roztoku, která je vyjádřena jako matematický výraz:

Π V = n. R. T, nebo také π = M. R. T

V těchto výrazech:

n = počet molů částic v roztoku.

R = univerzální plynová konstanta (8.314472 J. K-1 . mol-1).

T = teplota v Kelvinech.

M = Molarita.

Odkazy

  1. Wikipedia. (s.f.). Kolektivní vlastnosti. Zdroj: en.wikipedia.org
  2. BC. (s.f.). Kolektivní vlastnosti. Získáno z opentextbc.ca
  3. Bosma, W. B. (s.f.). Kolektivní vlastnosti. Zdroj: chemistryexplained.com
  4. Sparknotes. (s.f.). Kolektivní vlastnosti. Zdroj: sparknotes.com
  5. University, F. S. (s.f.). Kolektivní vlastnosti. Zdroj: chem.fsu.edu