Криоскопия и эбуллиоскопия реферат
Обновлено: 04.07.2024
Криоскопия — метод, основанный на измерении? tзам. растворов. Служит в биологии и химии для определения суммарной концентрации клеточного сока растений, концентрации почвенных растворов, молярной массы растворенного вещества МB и т. д. Согласно второму закону Рауля: понижение температуры замерзания и повышение температуры кипения растворов прямо пропорционально моляльной концентрации… Читать ещё >
Второй закон Рауля, применение. Криоскопия и эбуллиоскопия ( реферат , курсовая , диплом , контрольная )
Математическое выражение второго закона Рауля имеет вид:
где К — криоскопическая константа, град/моль, Е? эбулиоскопическая константа, град/моль.
m — моляльная концентрация растворенного вещества.
Согласно второму закону Рауля: понижение температуры замерзания и повышение температуры кипения растворов прямо пропорционально моляльной концентрации неэлектролита и не зависит от его природы.
Определяя экспериментально? tзам и? tкип растворов берут произвольные небольшие навески растворённого вещества В — gB и растворителя, А — gA. Тогда моляльная концентрация раствора равна:
Из приведенных формул на основе второго закона Рауля можно определить молярную массу растворенного вещества МB, например:
При m = 1, Следовательно, К характеризует моляльное? tзам. раствора, Е — моляльное? tкип. раствора (15, "https://referat.bookap.info").
К и Е — величины условные (рассчитаны для моляльного раствора по данным разбавленных растворов). Обе константы характерны для данного растворителя, они не зависят от природы и концентрации растворенного вещества при стандартных условиях, табулированы в справочниках. Могут быть рассчитаны по формулам:
Криоскопия — метод, основанный на измерении? tзам. растворов. Служит в биологии и химии для определения суммарной концентрации клеточного сока растений, концентрации почвенных растворов, молярной массы растворенного вещества МB и т. д.
Эбулиоскопия — метод, основанный на измерении? tкип. растворов, также используется на практике для вышеуказанных целей.
Первый и второй законы Рауля справедливы для разбавленных растворов неэлектролитов. В случае электролитов число частиц в растворе за счет электролитической диссоциации резко возрастает и в расчетные формулы следует вводить поправки.
В случае растворов электролитов уравнение второго закона Рауля имеет вид:
где i — изотонический коэффициент.
n- число ионов электролита в растворе, б — степень диссоциации электролита.
Эбуллиоскопия – методика определения молекулярных масс по повышению точки кипения раствора. Характеристика количественной зависимости понижения температуры замерзания от концентрации раствора. Основные коллигативные свойства растворенных веществ.
| Рубрика | Химия |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 25.02.2019 |
| Размер файла | 66,8 K |
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Эбуллиоскопия - метод определения молекулярных масс по повышению точки кипения раствора. Температурой кипения раствора называют температуру, при которой давление пара над ним становится равным внешнему давлению.
Если растворенное вещество нелетучее, то пар над раствором состоит из молекул растворителя. Такой раствор начинает кипеть при более высокой температуре (Т) по сравнению с температурой кипения чистого растворителя (Т0). Разность между температурами кипения раствора и чистого растворителя при данном постоянном давлении называется повышением температуры кипения раствора. Эта величина зависит от природы растворителя и концентрации растворенного вещества.
Жидкость кипит, когда давление насыщенного пара над ней равно внешнему давлению. При кипении жидкий раствор и пар находятся в равновесии. Можно показать, что в случае, если растворенное вещество нелетучее, повышение температуры кипения раствора подчиняется уравнению:
где М1 -- молярная масса растворителя, ?испН1 - энтальпия испарения растворителя, m2 - моляльность раствора (количество моль растворенного вещества в расчете на 1 кг растворителя); Е - эбуллиоскопическая постоянная, равная повышению температуры кипения одномоляльного раствора по сравнению с температурой кипения чистого растворителя. Величина Е определяется свойствами только растворителя, но не растворенного вещества.
Криоскопия - метод определения молекулярных масс по понижению температуры замерзания раствора. При охлаждении растворов наблюдается их замерзание. Температура замерзания - температура, при которой образуются первые кристаллы твердой фазы. Если эти кристаллы состоят только из молекул растворителя, то температура замерзания раствора (Т) всегда ниже температуры замерзания чистого растворителя (Тпл). Разность температур замерзания растворителя и раствора называют понижением температуры замерзания раствора.
Количественная зависимость понижения температуры замерзания от концентрации раствора выражается следующим уравнением:
где М1 - молярная масса растворителя, ?плН1 - энтальпия плавления растворителя, m2 - моляльность раствора; K - криоскопическая постоянная, зависящая от свойств только растворителя, равная понижению температуры замерзания раствора с моляльностью растворенного в нем вещества, равной единице.
Понижение точки замерзания и повышение точки кипения растворов, их осмотическое давление не зависят от природы растворенных веществ. Такие свойства называют коллигативными. Эти свойства зависят от природы растворителя и концентрации растворенного вещества. Как правило, коллигативные свойства проявляются, когда в равновесии находятся две фазы, одна из которых содержит растворитель и растворенное вещество, а вторая - только растворитель.
эбуллиоскопия молекулярный раствор
1. Патров Б.В., Сладков И.Б. Физическая химия. Ч. 1 : учеб. пособие. -- СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2009. -- 127 с.
2. Краснов К.С., Воробьев Н.К., Годнев И.Н. и др. Физическая химия. В 2 кн. Кн. 1. Строение вещества. Термодинамика: Учеб. для вузов. -- 2-е изд., перераб. и доп. -- М. : Высш. шк., 1995. -- 512 с. -- ISBN 5-06-002913-1
3. Курс лекций по органической химии. Учебное пособие /А.Н. Шипуля, Ю.А. Безгина, Е.В. Волосова, Е.В. Пашкова // - Ставрополь, -2015.
4. Химия. Учебное пособие /А.Н. Шипуля, Ю.А. Безгина, Е.В. Волосова, Н.Н. Францева, Е.В. Пашкова // - Ставрополь, -2015.
Подобные документы
Физические основы процесса масс-спетро-метрического распада. Определение элементного состава ионов на основании изотопных пиков. Квадрупольный масс-анализатор. Матричная лазерная десорбционная ионизация. Принцип действия молекулярных сепараторов.
реферат [2,5 M], добавлен 12.01.2012
Понижение температуры замерзания раствора электролита. Нахождение изотонического коэффициента для раствора кислоты с определенной моляльной концентрацией. Определение энергии активации и времени, необходимого для химической реакции между двумя веществами.
курсовая работа [705,4 K], добавлен 26.10.2009
Обзор растворов, твердых, жидких или газообразных однородных систем, состоящих из двух или более компонентов. Описания оборудования для эбуллиоскопического и криоскопического определения молекулярных весов. Анализ давления насыщенного пара растворителя.
реферат [251,8 K], добавлен 19.12.2011
Рассмотрение теоретических сведений о парциальных мольных свойствах компонентов раствора. Определение объема, энтропии, энтальпии и теплоемкости в бинарном растворе. Вычисление плотности масс водных растворов исследуемого вещества различной концентрации.
методичка [180,4 K], добавлен 24.05.2012
Расчет тепловой нагрузки. Определение температуры кипения раствора гидроксида натрия. Особенности теплообменника типа "труба в трубе". Одноходовый, шестиходовый теплообменник. Расчёт гидравлических сопротивлений. Двухтрубчатый, шестиходовый теплообменник.
Эбуллиоскопия – метод определения молекулярных масс по повышению точки кипения раствора. Температурой кипения раствора называют температуру, при которой давление пара над ним становится равным внешнему давлению.
Если растворенное вещество нелетучее, то пар над раствором состоит из молекул растворителя. Такой раствор начинает кипеть при более высокой температуре (Т) по сравнению с температурой кипения чистого растворителя (Т0). Разность между температурами кипения раствора и чистого растворителя при данном постоянном давлении называется повышением температуры кипения раствора. Эта величина зависит от природы растворителя и концентрации растворенного вещества.
Жидкость кипит, когда давление насыщенного пара над ней равно внешнему давлению. При кипении жидкий раствор и пар находятся в равновесии. Можно показать, что в случае, если растворенное вещество нелетучее, повышение температуры кипения раствора подчиняется уравнению:
где М1 — молярная масса растворителя, ∆испН1 – энтальпия испарения растворителя, m2 – моляльность раствора (количество моль растворенного вещества в расчете на 1 кг растворителя); Е – эбуллиоскопическая постоянная, равная повышению температуры кипения одномоляльного раствора по сравнению с температурой кипения чистого растворителя. Величина Е определяется свойствами только растворителя, но не растворенного вещества.
Криоскопия – метод определения молекулярных масс по понижению температуры замерзания раствора. При охлаждении растворов наблюдается их замерзание. Температура замерзания – температура, при которой образуются первые кристаллы твердой фазы. Если эти кристаллы состоят только из молекул растворителя, то температура замерзания раствора (Т) всегда ниже температуры замерзания чистого растворителя (Тпл). Разность температур замерзания растворителя и раствора называют понижением температуры замерзания раствора.
Количественная зависимость понижения температуры замерзания от концентрации раствора выражается следующим уравнением:
где М1 – молярная масса растворителя, ∆плН1 – энтальпия плавления растворителя, m2 – моляльность раствора; K – криоскопическая постоянная, зависящая от свойств только растворителя, равная понижению температуры замерзания раствора с моляльностью растворенного в нем вещества, равной единице.
Понижение точки замерзания и повышение точки кипения растворов, их осмотическое давление не зависят от природы растворенных веществ. Такие свойства называют коллигативными. Эти свойства зависят от природы растворителя и концентрации растворенного вещества. Как правило, коллигативные свойства проявляются, когда в равновесии находятся две фазы, одна из которых содержит растворитель и растворенное вещество, а вторая – только растворитель.
Литература
Патров Б. В., Сладков И. Б. Физическая химия. Ч. 1 : учеб. пособие. — СПб. : Изд-во Политехн. ун-та, 2009. — 127 с.
Краснов К. С., Воробьев Н. К., Годнев И. Н. и др. Физическая химия. В 2 кн. Кн. 1. Строение вещества. Термодинамика: Учеб. для вузов. — 2-е изд., перераб. и доп. — М. : Высш. шк., 1995. — 512 с. — ISBN 5-06-002913-1
Курс лекций по органической химии. Учебное пособие /А.Н. Шипуля, Ю.А. Безгина, Е.В. Волосова, Е.В. Пашкова // - Ставрополь, -2015.
Химия. Учебное пособие /А.Н. Шипуля, Ю.А. Безгина, Е.В. Волосова, Н.Н. Францева, Е.В. Пашкова // - Ставрополь, -2015.
1. Эбулиоскопия — метод определения молекулярных масс по повышению точки кипения раствора. Температурой кипения раствора называют температуру, при которой давление пара над ним становится равным внешнему давлению.
Если растворенное вещество нелетуче, то пар над раствором состоит из молекул растворителя. Такой раствор начинает кипеть при более высокой температуре (Т) по сравнению с температурой кипения чистого растворителя (Т0). Разность между температурами кипения раствора и чистого растворителя при данном постоянном давлении называется повышением температуры кипения раствора. Эта величина зависит от природы растворителя и концентрации растворенного вещества.
Жидкость кипит, когда давление насыщенного пара над ней равно внешнему давлению. При кипении жидкий раствор и пар находятся в равновесии. Можно показать, что в случае, если растворенное вещество нелетуче, повышение температуры кипения раствора подчиняется уравнению
где М1 — молярная масса растворителя, DиспН1 — энтальпия испарения растворителя, m2 — моляльность раствора (количество моль растворенного вещества в расчете на 1 кг растворителя); Е – эбулиоскопическая постоянная, равная повышению температуры кипения одномоляльного раствора по сравнению с температурой кипения чистого растворителя. Величина Е определяется свойствами только растворителя, но не растворенного вещества.
2. Криоскопия – метод определения молекулярных масс по понижению температуры замерзания раствора. При охлаждении растворов наблюдается их замерзание. Температура замерзания – температура, при которой образуются первые кристаллы твердой фазы. Если эти кристаллы состоят только из молекул растворителя, то температура замерзания раствора (Т) всегда ниже температуры замерзания чистого растворителя (Тпл). Разность температур замерзания растворителя и раствора называют понижением температуры замерзания раствора.
Количественная зависимость понижения температуры замерзания от концентрации раствора выражается следующим уравнением:
где М1 — молярная масса растворителя, DплН1 — энтальпия плавления растворителя, m2 — моляльность раствора; K – криоскопическая постоянная, зависящая от свойств только растворителя, равная понижению температуры замерзания раствора с моляльностью растворенного в нем вещества, равной единице.
На рис. 3 представлена температурная зависимость давления насыщенного пара над чистым жидким и твердым растворителем (кривые ОА и ОD) и его парциального давления в паре над растворами разных составов (кривые ВО¢ и СО¢¢) для случая, когда растворенное вещество нелетуче. Кривые ОА¢, O¢B¢,O¢¢C показывают ход с температурой давления паров над переохлажденным и чистым растворителем (ОА¢) и растворами соответствующих составов (О¢B¢, O¢¢C).
Рис. 3. Зависимость давления насыщенного пара растворителя от температуры.
Кристаллы растворителя будут находиться в равновесии с раствором, если давления пара растворителя над твердой и жидкой фазами будут равны, т.е. когда кривая ОD пересечет кривые ВВ¢, CC¢ при соответствующих температурах Tкр¢ и Tкр¢¢. Температуры, отвечающие этому условию, будут ниже температуры замерзания чистого растворителя (Tкр – тройная точка растворителя).
Понижение точки замерзания и повышение точки кипения растворов, их осмотическое давление не зависят от природы растворенных веществ. Такие свойства называют коллигативными. Эти свойства зависят от природы растворителя и концентрации растворенного вещества. Как правило, коллигативные свойства проявляются, когда в равновесии находятся две фазы, одна из которых содержит растворитель и растворенное вещество, а вторая – только растворитель.
Читайте также: