Реферат на тему растворы неэлектролитов

Обновлено: 04.07.2024

Раствор - это гомогенная многокомпонентная система, переменного состава, состоящая из растворителя, растворенных веществ и продуктов растворения. Растворы могут быть жидкими, газообразными, твердыми.

Согласно гидратной теории растворов Д. И. Менделеева (1887 г.), в процессе растворения происходит химическая ре­акция между растворенным веществом и растворителем, в результате которой образуются неустойчивые соединения час­тиц растворенного вещества, с молекулами растворителя, на­ходящиеся в состоянии частичной диссоциации. Эти соедине­ния называются сольватами, а для водных растворов - гид­ратами.

Важная характеристика раствора, концентрация - выражает содержание растворенного вещества в единице массы или объёма раствора либо растворителя.

Растворимость или коэффициент растворимости – масса вещества в граммах, которая растворяется в 100 граммах растворителя при данной температуре. Содержание растворенного вещества в растворе, т. е. концентрацию раствора, можно выразить различными способами:

молярная доля - показывает отношение количества растворенного вещества (растворителя) к сумме количеств всех веществ

n1 и n2 - количество вещества растворителя и количество растворенного вещества;

молярная концентрация - показывает отношение количества растворенного вещества к объему раствора

n –количество растворенного вещества, моль V – объем раствора, л.

моляльная концентрация- показывает отношение количества растворен-ного вещества к массе растворителя

m1 - масса растворенного вещества, г, m2 - масса растворителя,г, M1 - молекулярная масса растворенного вещества.

эквивалентная концентрация или нормальная концентрация - показывает отношение числа эквивалентов растворенного вещества к объему раствора

m1 - масса растворенного вещества, г, V -объем раствора, мл, Э- эквивалентная масса растворенного вещества.

массовая доля растворенного вещества w – отношение массы растворенного вещества m1 к общей массе раствора m:

m1 - масса растворенного вещества, г, m -масса раствора, г.

Разбавленные растворы неэлектролитов обладают рядом свойств, количественное выражение которых зависит от концентрации, т е от числа частиц растворенного вещества. Неэлектролитом называется вещество, молекулы которого при растворении не распадаются на ионы (сахар, глюкоза, спирт, глицерин). Свойства разбавленных растворов, зависящие только от количества нелетучего растворенного вещества, называются коллигативными свойствами. К ним относятся: понижение давления пара растворителя над раствором, повышение температуры кипения и понижение температуры замерзания раствора, а также осмотическое давление.

Явление проникновения растворителя через полупроницаемую мембрану в раствор называется осмосом, а давление частиц растворенного вещества на полупроницаемую мембрану - осмотическим давлением. Явление осмоса имеет место в том случае, когда раствор соприкасается с растворителем или раствором другой кон­центрации через полупроницаемую перепонку. Полупроницаемыми перегородками или мембранами называются такие мембраны, которые пропускают молекулы растворителя и не пропускают частицы растворенного вещества.

Изучение свойств разбавленных растворов привело к установлению аналогии между газовым состоянием и состоянием того же вещества в разбавленном растворе.

Так, Вант-Гофф применил уравнение газового состояния Менделеева-Клапейрона к осмотическому давлению разбавленных растворов неэлект­ролитов,

где Р- осмотическое давление вещества в растворе,

V- объем раствора в литрах, n- число молей растворенного вещества,

R -газовая постоянная, Т- абсолютная температура.

Переписав уравнение в виде P=n/V RT

и заменив n/V через С - концентрацию раствора, получим уравнение, выра-жающее закон Вант Гоффа:

т. е. осмотическое давление разбавленного раствора прямо пропорционально его молярной концентрации и абсолютной температуре. Формулируется закон Вант-Гоффа следующим образом: осмотическое давление на полупроницаемую перепонку равно тому газовому, которое наблюдается, если растворенное вещество, находится в газообразном состоянии и при той же температуре занимает тот же объем, что и раствор. Пользуясь законом Вант-Гоффа можно вычислять осмо­тическое давление раствора по известной концентрации его при данной температуре.

Осмотическое давление играет большую роль в жизнедеятельности животных и растительных организмов. Оно явля­ется одним из важных факторов, влияющих на распределение в тканях воды и растворенных веществ.

Протоплазма клеток обладает свойствами полупроницае­мости, а клеточный сок содержит в растворенном состоянии различные вещества, не проникающие через слой протоплаз­мы. Если клетки погружены в воду или раствор меньшей кон­центрации, чем жидкость внутри клетки, то вода проникает в клетки, создавая в них гидростатическое давление, называе­мое тургором. Последнее, сообщает живым растениям, проч­ность и упругость тканей. Если клетки погружены в раствор большей концентрации, то вода уходит из клетки, протоплаз­ма сжимается, это явление называется плазмолизом.




Законы Рауля

Над чистой жидкостью при данной температуре сущест­вует определенное давление или упругость насыщенного пара. При растворении какого-либо вещества в любом растворите­ле происходит понижение концентрации молекул раствори­теля в единице объема, что уменьшает количество молекул, переходящих в единицу времени из жидкости в пар; кроме того, испарение растворителя затрудняется вследствие взаи­модействия растворенного вещества с растворителем. В ре­зультате этого давление насыщенного пара растворителя над раствором оказывается всегда меньшим, - чем над чистым растворителем. Причем понижение давления пара в силу вышеуказанных причин будет тем больше, чем больше концентрация растворенного вещества в растворе. Эта зависимость была сформулирована Раулем: относительное понижение давления пара растворителя равно отношению числа молей растворенного вещества к сумме числа молей растворителя и растворенного вещества, т е:

р0 - давление пара над чистым растворителем, р - давление пара над раствором, n1 - число молей растворителя, n2 - число молей растворенного вещества.

Понижение давления пара над раствором приводит к повышению температуры кипения и понижению температуры замерзания раствора по сравнению с чистым растворителем. Относительное понижение давления пара для раствора не зависит от природы растворенного вещества, растворителя и температуры. Растворы, которые подчиняются закону Рауля являются идеальными. Закон Рауля соблюдается тем точнее, чем более разбавлен раствор.

Растворы замерзают при более низкой температуре, чем чис­тые растворители. Понижение температуры замерзания раст­вора связано с понижением упругости (давления) пара раст­ворителя над раствором (изменение концентрации клеточного сока у растений к зиме).

Температурой замерзания раствора называется такая темпера­тура, при которой кристал­лы растворителя находятся в равновесии с раствором данного состава.

Разность Δt = t0° - ti° называется понижением температуры замерзания раствора и будет тем больше, чем больше концентрация раствора. Количественно эта зависи­мость выражается уравнением:

где Δt - понижение температуры замерзания раствора;

Сm - моляльная концентрация;

К - коэффициент пропорциональности, называемый криоскопической постоянной растворителя или моляльным понижением температуры замерзания раствора.

Метод исследования, основанный на измерении понижения температуры замерзания растворов, называется криоскопическим методом.

Растворы замерзают при более низкой и кипят при более высокой температуре, чем чистые растворители.

Для растворов неэлектролитов согласно закону Рауля понижение температуры замерзания раствора прямо пропорционально моляльной концентрации. Повышение температуры кипения раствора так же прямо пропорционально моляльной концентрации:

Е- эбулиоскопическая постоянная.

Осмотическое давление растворов рассчитывается по формуле Вант-Гоффа:

R- универсальная газовая постоянная 8,314 кДж/моль град

T- температура, 0 К, Cм -молярная концентрация.

Контрольные вопросы

1.При односторонней диффузии, проходит через мембрану…

2.Раствор, замерзающий при более низкой температуре:

Ф.Разбавленный В идеальный С. ненасыщенный Д. концентрированный

3. Раствор, закипающий при более высокой температуре:

Ф.Разбавленный В концентрированный С. ненасыщенный Д. идеальный

4. Показатель, означающий реакцию среды…

5.Раствор, закипающий при более высокой температуре:

Ф.Разбавленный В концентрированный С. ненасыщенный Д. идеальный

6. Показатель, означающий реакцию среды, называется…

7. В основных буферных систем всегда присутствуют ионы….

8. В кислотных буферных систем всегда присутствуют ионы ….

9. Раствор, в котором силы взаимодействия отдельных компонентов одина-ковы и м/у компонентами нет химического взаимодействия, называют…

10. Самопроизвольный процесс переноса вещества, в результате которого устанавливается равновесное распределение концентраций вследствие беспорядочного теплового частиц, называется…

11. Осмос прекращается тогда, когда скорости перехода молекул растворителя через полупроницаемую перегородку в обоих направлениях становятся….

12. Величина осмотического давления зависит от ….

Задачи

Определить осмотическое давление раствора, содержащего m г вещества в V(л) раствора при t 0 С и построить график зависимости осмотического давления от массы вещества:

Номер задания вещество m, г V, л t, 0 С
№1. глюкоза С6Н12О6 20,0 0,800
№2. сахароза С12Н22О11 16,0 0,150
№3. анилин С6Н52 8,0 0,100
№4. глюкоза 0,100
№5. глицерин С3Н8О3 0,250
№6 Этиловый спирт 0,120
№7 Метиловый спирт 45,0 0,150
№8 Уксусная кислота 0,40
№9 Муравьиная кислота
№10 Пропиловый спирт 0,250
№11. бензол
№12. Ацетон С3Н6О 126,0

При какой температуре будут кипеть и замерзать растворы, содержащие в m г воды m г сахара. Построить график зависимости температуры кипения и замерзания от содержания растворенного вещества в растворе

Анализ зависимости давления насыщенного водяного пара от температуры, его основные коллигативные свойства. Сущность и значение закона Рауля, понятие молярной доли растворенного вещества. Характеристика осмотического давления растворов неэлектролитов.

Рубрика Химия
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 13.02.2015
Размер файла 46,3 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Понижение давления насыщенного пара растворителя над раствором

Осмос и осмотическое давление растворов неэлектролитов. Биологическое значение осмоса и осмотического давления

1. Понижение давления насыщенного пара растворителя над раствором

Растворы имеют ряд свойств, которые при данной температуре зависят только от числа частиц растворенного вещества. Эти свойства называют коллигативными: чем больше частиц в растворе, тем сильнее выражены коллигативные свойства.

К коллигативным свойствам относятся:

понижение давления насыщенного пара растворителя над раствором;

повышение температуры кипения раствора;

понижение температуры замерзания (кристаллизации) раствора;

Рассмотрим эти свойства в отдельности.

Жидкость обладает свойством испаряться, отрываясь с поверхности жидкости, и если сосуд открытый (рис.), то частички пара будут улетать, пока вся жидкость не испарится.

Если сосуд закрыть крышкой (рис.), то молекулы пара, ударяясь о поверхность жидкости, могут поглотиться жидкостью, снова переходя в жидкое состояние. И наступит момент, когда установится равновесие процессов испарения жидкости () и конденсации пара (). Пар, находящийся в равновесии со своей жидкостью, называется насыщенным паром, а давление этого пара называется давлением насыщенного пара. Давление насыщенного пара постоянно при данной температуре и не зависит от количества взятой жидкости и количества пара над жидкостью.

До сих пор мы рассматривали испарение чистых растворителей, например, чистой воды. Если растворим в воде нелетучее вещество (например, сахар), то получим раствор. При этом испаряться будет только вода, превращаясь в пар, а нелетучий сахар не будет испаряться. Давление насыщенного пара растворителя (воды) над водным раствором сахара (р) всегда будет меньше, чем давление насыщенного пара (ро) растворителя (вода) над чистым растворителем (чистой водой), то есть р ро.

Французский ученый Рауль в 1887 г. сформулировал закон:

Относительное понижение давления насыщенного пара растворителя над раствором (по сравнению с чистым растворителем) равно молярной доле растворенного вещества, то есть:

где n - число молей растворенного вещества (сахара);

nо - число молей растворителя (воды).

Так как закон Рауля строго применяется только для сильно разбавленных растворов нелетучих неэлектролитов, в которых о, поэтому значением в знаменателе можно пренебречь и тогда получаем:

закон Рауля для сильно разбавленных растворов нелетучих неэлектролитов.

Вопрос повышения температуры кипения разбавленных растворов неэлектролитов тесно связан с давлением насыщенного пара над жидкостью. Любая жидкость (чистый растворитель или раствор) закипает при той температуре, при которой давление насыщенного пара над этой жидкостью становится равным внешнему (атмосферному) давлению. Так, чистая вода кипит при 100С, так как при этой температуре давление водяного пара равно внешнему давлению (одной атмосфере или 1,01310 5 Па).

Растворы (сахар в воде) кипят при более высокой температуре, чем чистая вода, так как давление насыщенного водяного пара над раствором меньше, чем над чистой водой (р ро по закону Рауля), поэтому раствор надо дополнительно нагреть, чтобы увеличить давление насыщенного пара до атмосферного давления.

Кривая АВ на приведенном рисунке 20 характеризует зависимость от температуры давления насыщенного водяного пара над чистой водой, а кривая СД - над раствором. Чистая вода (растворитель) кипит при 100С. Раствор же при 100С будет иметь меньшее давление на величину р. Давление пара над раствором достигнет 1 атмосферы при более высокой температуре (t1) - это и будет температура кипения раствора. Разность между температурой кипения раствора (t1) и температурой кипения воды (100С) называется повышением температуры кипения раствора tкип..

Повышение температуры кипения раствора прямо пропорционально моляльной концентрации (сm) раствора.

это следствие из закона Рауля для кипения раствора.

Е - эбулиоскопическая постоянная (эбулио - это кипение), она зависти от природы растворителя (вода, бензол и др.) и приводится в справочниках (например, для воды Е = 0,52).

Любая жидкость (чистый растворитель или раствор) замерзает при той температуре, при которой давление насыщенного пара над жидкостью (например, над жидкой водой) будет равно давлению пара над твердой фазой (например, твердой водой, то есть льдом), то есть установится равновесие между жидкой фазой и твердой фазой.

Растворы замерзают при более низкой температуре, чем чистая вода (или другой растворитель).

Кривая АВ (рис.) характеризует зависимость от температуры давления насыщенного пара над жидкой водой, а кривая СД - над раствором (сахар в воде). Кривая АМ характеризует зависимость от температуры давления пара надо льдом (твердой водой). Чистая вода замерзает при 0С, так как при этой температуре (см. точку А) давление пара над жидкой водой и льдом равны.

Чтобы давление пара над раствором стало равным давлению пара надо льдом, раствор надо дополнительно охладить (кривые МА и СД пересекаются в точке С, которой соответствует температура t1 - это и будет температура замерзания раствора и она меньше, чем 0С, то есть меньше температуры замерзания чистой воды.

Понижение температуры замерзания раствора (tзам.) прямо пропорционально моляльной концентрации раствора (сm).

это следствие из закона Рауля для замерзания раствора,

где tзам. - разность между температурой замерзания воды и раствора, т.е. tзам. = tзам.2О) - tзам. (раствора).

К - криоскопическая постоянная (криос - холод), она зависит от природы растворителя и приводится в справочниках (например, для воды К = 1,86).

раствор рауль молярный осмотический

3. Осмос и осмотическое давление растворов неэлектролитов. Биологическое значение осмоса и осмотического давления

Осмос является частным случаем диффузии.

Осмос - это односторонняя () диффузия молекул растворителя через полупроницаемую перегородку (в качестве такой перегородки могут быть целлофан, пергамент, стенки мочевого пузыря). Такие перегородки пропускают только молекулы растворителя (воды).

Возьмем сосуд (рис.) с полупроницаемой перегородкой 1. Концентрация раствора (например, сахар в воде) во внешнем сосуде равна с2, а во внутреннем сосуде равна с1, причем с1с2. Молекулы воды будут преимущественно перемещаться из внешнего сосуда во внутренний (так как с1с2), а молекулы сахара не смогут проходить через полупроницаемую перегородку. В результате перемещения молекул воды во внутренний сосуд (в более концентрированный раст-вор) уровень жидкости в этом сосуде будет подниматься на высоту h.

Сила, обуславливающая осмос, называется осмотическим давлением, которое и заставляет жидкость подниматься во внутреннем сосуде. Подъем жидкости на высоту h будет происходить до тех пор, пока осмотическое давление не станет равным гидростатическому давлению, то есть давлению столба (высотой h) жидкости.

Осмотическое давление можно определить по закону Вант-Гоффа, который гласит:

Осмотическое давление раствора неэлектролита при постоянной температуре (Т) прямо пропорционально молярной концентрации растворенного вещества (см) в растворе.

где Т - температура, К;

R - 8,314 Дж/мольК;

См - молярная концентрация, моль/л;

росм. - осмотическое давление, кПа (килопаскали).

Осмос очень важен. Осмос и осмотическое давление осуществляют процессы движения веществ по организму. За счет осмоса осуществляется питание клеток (стенки клеток избирательно пропускают питательные вещества) и выделение продуктов распада, то есть осуществляется обмен веществ. Благодаря осмотическому давлению органы и ткани имеют эластичность и упругость. Осмотическое давление крови равно 7,6-7,8 атм,, поэтому при больших потерях крови вводится физиологический раствор - это 0,9%-ный водный раствор NaCl, который имеет такое же осмотическое давление как и кровь.

Если клетку с концентрацией с1 поместить в раствор, в котором концентрация с2 (причем с1с2), то осмос будет направлен в клетку, то есть растворитель будет проникать в клетку, которая будет разбухать (увеличиваться) и может разрушиться, то есть лопнуть - это явление называется гемолиз.

И, наоборот, если с1с2, то осмос направлен из клетки в окружающую среду, то есть растворитель из клетки поступает в окружающую среду, поэтому клетка будет сжиматься, то есть происходит высыхание клетки - это плазмолиз.

Таким образом, осмос всегда направлен в сторону раствора с большей концентрацией.

Если мы сравниваем осмотические давления двух растворов, то возможны 3 случая:

Из двух растворов гипертоническим будет тот раствор, у которого больше концентрация всех растворенных частиц, а, значит, больше осмотическое давление. Например, 2%-ный раствор NaCl будет гипертоническим по отношению к 0,9%-ному раствору NaCl.

Из двух растворов гипотоническим будет тот раствор, у которого меньше концентрация всех растворенных частиц, а, значит, меньше осмотическое давление. Например, 0,9%-ный раствор NaCl будет гипотоническим по отношению к 2%-ному раствору NaCl.

Изотонические растворы - это растворы с одинаковым осмотическим давлением, то есть одинаковой концентрацией растворенных частиц. Например, 0,9%-ный раствор NaCl изотоничен крови, так как у них осмотические давления одинаковы.

До сих пор мы рассматривали коллигативные свойства для растворов неэлектролитов. Если теперь возьмем растворы электролитов (например, водный раствор NaCl), то для них осмотическое давление, повышение температуры кипения (tкип.) и понижение температуры замерзания (tзам.) растворов будет больше, чем для растворов неэлектролитов той же концентрации.

Вант-Гофф такое несоответствие результатов растворов электролитов по сравнению с растворами неэлектролитов объяснил ионизацией (диссоциацией) электролитов в растворе, в результате чего увеличивается общее число частиц в растворе электролита по сравнению с раствором неэлектролита. Чтобы применить законы Вант-Гоффа и Рауля к растворам электролитов, Вант-Гофф ввел поправочный коэффициент (в виде сомножителя, который называется изотоническим коэффициентом (i)).

Таким образом, для растворов электролитов получаем:

Изотонический коэффициент (i) связан со степенью диссоциации () соотношением:

где n - число ионов, получаемых при диссоциации одной “молекулы” электролита.

Например, для NaCl n = 2, для K2SO4 n = 3.

Подобные документы

Растворимость газов и твердых тел в жидкостях. Коллигативные свойства разбавленных растворов неэлектролитов и в случае диссоциации. Понятие осмотического давления. Совершенные и реальные растворы: характеристика и уравнения. Закон распределения.

лекция [365,9 K], добавлен 28.02.2009

Роль осмоса в биологических процессах. Процесс диффузии для двух растворов. Формулировка закона Рауля и следствия из него. Применение методов криоскопии и эбуллиоскопии. Изотонический коэффициент Вант-Гоффа. Коллигативные свойства растворов электролитов.

реферат [582,1 K], добавлен 23.03.2013

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

Определение растворов, их виды в зависимости от агрегатного состояния растворителя, по величине частиц растворенного вещества. Способы выражения концентрации. Факторы, влияющие на растворимость. Механизм растворения. Закон Рауля и следствие из него.

презентация [163,9 K], добавлен 11.08.2013

Понижение давления пара над раствором нелетучих или малолетучих веществ. Относительное понижение давления пара растворителя над раствором или депрессией раствора. Первый закон Рауля. Метод криоскопии и эбулиоскопии. Взаимная растворимость жидкостей.

Раствор - это гомогенная многокомпонентная система, переменного состава, состоящая из растворителя, растворенных веществ и продуктов растворения. Растворы могут быть жидкими, газообразными, твердыми. Агрегатное состояние раствора определяется агрегатным состоянием растворителя.

Согласно гидратной теории растворов Д. И. Менделеева (1887 г.), в процессе растворения происходит химическая ре­акция между растворенным веществом и растворителем, в результате которой образуются неустойчивые соединения час­тиц растворенного вещества, с молекулами растворителя, на­ходящиеся в состоянии частичной диссоциации. Эти соедине­ния называются сольватами, а для водных растворов - гид­ратами.

Растворы обладают свойствами, отличными от свойств чистого растворителя. Особенность растворителя - неизменность его агрегатного состояния в процессе образования раствора. При одинаковом агрегатном состоянии обоих компонентов растворителем считают то вещество, которое взято в большем количестве.

Важная характеристика раствора, концентрация - выражает содержание растворенного вещества в единице массы или объёма раствора либо растворителя.

Растворимость или коэффициент растворимости – масса вещества в граммах, которая растворяется в 100 граммах растворителя при данной температуре.

Содержание растворенного вещества в растворе, т. е. концентрацию раствора, можно выразить различными способами:

молярная доля - показывает отношение количества растворенного вещества (растворителя) к сумме количеств всех веществ

n1 и n2 - количество вещества растворителя и количество растворенного вещества;

молярная концентрация- показывает отношение количества растворенного вещества к объему раствора

n –количество растворенного вещества, моль

V–объем раствора, л.

моляльная концентрация- показывает отношение количества растворен-=ного вещества к массе растворителя

m1 - масса растворенного вещества, г,

m2 - масса растворителя,г,

M1 - молекулярная масса растворенного вещества.

эквивалентная концентрация или нормальная концентрация - показывает отношение числа эквивалентов растворенного вещества к объему раствора

m1 - масса растворенного вещества, г,

V-объем раствора, мл,

Э- эквивалентная масса растворенного вещества.

массовая долярастворенного вещества w – отношение массы растворенного вещества m1 к общей массе раствора m:

m1 - масса растворенного вещества, г,

m -масса раствора, г.

Разбавленные растворы неэлектролитов обладают рядом свойств, количественное выражение которых зависит от концентрации, т е от числа частиц растворенного вещества. Неэлектролитом называется вещество, молекулы которого при растворении не распадаются на ионы (сахар, глюкоза, спирт, глицерин). Свойства разбавленных растворов, зависящие только от количества нелетучего растворенного вещества, называются коллигативными свойствами. К ним относятся: понижение давления пара растворителя над раствором, повышение температуры кипения и понижение температуры замерзания раствора, а также осмотическое давление.

Контрольные вопросы

1 Что такое раствор? В чем отличие растворов от химических соединений?

2.Дайте определение компонентам раствора.

3.Дайте определение молярной и моляльной концентраций.

4.Что называется осмосом и осмотическим давлением? Каков его механизм? 5.Каково биологическое значение осмоса? Закон Вант-Гоффа.

6.Отчего зависит величина упругости насыщенного пара над чистым растворителем и раствором? Закон Рауля?

7.Почему растворы замерзают при более низкой температуре, чем вода?

8.Объясните физический смысл эбулиоскопической и криоскопической констант.

9.На основе представлений об осмотическом давлении поясните, почему растения не могут существовать на засоленных почвах?

Задачи

Определить осмотическое давление раствора, содержащего m г вещества в V л раствора при t 0 С и построить график зависимости осмотического давления от массы вещества:

Рассмотрим модель идеального раствора. Раствор называется идеальным, если в нем отсутствует взаимодействие между частицами (молекулами, атомами, ионами). Растворы неэлектролитов – частицы, плохо растворимые в воде, так как нет носителя электрического заряда. Закон Рауля справедлив только для разбавленных растворов неэлектролитов.

Пусть PBO – давление пара над чистым растворителем, при постоянной температуре T1; PB – давление пара растворителя при этой же температуре, но над раствором, состоящим из нелетучего компонента А (сахар), и чистым жидким растворителем В:

Разность PBO PB равна понижению давления пара.

Закон Рауля. Относительное понижение упругости пара растворителя над раствором равно мольной доле растворенного нелетучего компонента.


барометрическая формула Больцмана.

Следствия из закона Рауля:

1. Растворение нелетучего компонента в растворителе приводит к расширению температурной области существования жидкой фазы.

2. Понижение температуры замерзания и повышение температуры кипения прямо пропорциональны моляльной концентрации растворенного вещества.

3. Растворы, содержащие одинаковое число молей растворенных веществ в одинаковых молях растворителя, обнаруживают одно и то же понижение температуры замерзания и одно и то же повышение температуры кипения.

где Э – эбуллиоскопическая константа, +0,52.

где К – криоскопическая константа, равная –1,86.

Эбуллиоскопическая константа – разница между температурой кипения раствора и температурой чистого растворителя.

Криоскопическая константа – разница между температурой замерзания раствора и температурой чистого растворителя.

Для решения задач об этих константах необходимо знать массу растворенного вещества и массу раствора. Например, масса хлороформа (трихлорметан CHCl3) рассчитывается по формуле:


где m1 – масса растворенного вещества;

?t – величина, показывающая на сколько градусов понизилась температура;

К – криоскопическая константа.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

Закон инерции

Закон инерции Из принципа относительности движения вытекает, что тело, на которое не действует никакая внешняя сила, может находиться не только в состоянии покоя, но и в состоянии прямолинейного равномерного движения. Это положение в физике называется законом

ЛЕКЦИЯ № 3. Растворы

ЛЕКЦИЯ № 3. Растворы 1. Общая характеристика растворов Растворы – термодинамически устойчивые системы переменного состава, состоят не менее чем из двух компонентов и продуктов их взаимодействия. Это дисперсные системы, состоящие из дисперсной фазы и дисперсионной

7. Закон Генри

7. Закон Генри Фугитивность растворителя в разбавленном растворе не зависит от природы растворенного вещества и вычисляется по закону Рауля, то есть: Так как фугитивность жидкости или твердого раствора равна фугитивности насыщенного пара, когда растворитель в

2. Закон Гесса

6. Следствия теории относительности

6. Следствия теории относительности 6.1. Время жизни Рассмотрим изменение времени жизни элементарных частиц, например, космических ?-мезонов, возникающих в результате взаимодействия космических лучей с атмосферой Земли.<…>Искусственные мезоны движутся сравнительно

Закон Мэрфи

Закон Мэрфи Дональд МИЧИ Я думаю, что самое глубокое и прочное впечатление в своей жизни каждый научный работник получает от того, как неожиданно, как несправедливо, как удручающе трудно хоть что-нибудь открыть или доказать. Многих осложнений и разочарований можно было

Закон Архимеда

Закон Авогадро

Закон Авогадро Пусть вещество представляет собой смесь различных молекул. Нет ли такой физической величины, характеризующей движение, которая была бы одинакова для всех этих молекул, например для водорода и кислорода, находящихся при одинаковой температуре?Механика

XIII. Растворы

XIII. Растворы Что такое раствор Если посолить бульон и размешать ложкой, то не останется и следов соли. Не следует думать, что крупинок соли просто не видно невооруженным глазом. Кристаллики соли никаким способом не удастся обнаружить по той причине, что они растворились.

Твердые растворы

Как замерзают растворы

Как замерзают растворы Если охладить раствор какой-либо соли в воде, то обнаружится, что температура замерзания понизилась. Нуль градусов пройден, а затвердевание не происходит. Только при температуре на несколько градусов ниже нуля в жидкости появятся кристаллики. Это

Закон преломления

Закон преломления В работе Dioptrique Декарт излагает свою теорию света, основанную на вихрях, и обсуждает законы отражения и преломления, впервые выразив принцип, что отношение углов падения и преломления зависит от среды, через которую проходит свет.Уже греки знали, что

Закон Рэлея

Закон Рэлея К концу 1899 г. были проведены более точные измерения в области более длинных волн, которые показали, что в этой области закон Вина уже несправедлив. В июне того же года лорд Рэлей (который был при рождении Джоном Вильямом Стрэтгом (1842-1919)) опубликовал вывод закона

СЛЕДСТВИЯ ДИАМАГНЕТИЗМА: РОЖДЕНИЕ КВАНТОВОЙ МЕХАНИКИ

СЛЕДСТВИЯ ДИАМАГНЕТИЗМА: РОЖДЕНИЕ КВАНТОВОЙ МЕХАНИКИ «Теперь мы уже готовы к рассмотрению теории индуцированного магнетизма с той точки зрения, которой, как я полагаю, придерживался Фарадей. Когда магнитная сила действует на произвольную среду, магнитную, диамагнитную

Функция "чтения" служит для ознакомления с работой. Разметка, таблицы и картинки документа могут отображаться неверно или не в полном объёме!

Введение1. Определение электролитов1.1 Слабые электролиты. Константа и степень диссоциации1.2 Сильные электролиты. Активность ионов2. Свойства электролитов2.1 Ионная проводимость электролитов2.2 Движение ионов в электролитах2.3 Теория электролитической диссоциации2.4 Процесс диссоциации2.5 Свойства кислот, оснований и солей с точки зрения теории электролитической диссоциации2.6 Ионно-молекулярные уравнения2.7 Произведение растворимости2.8 Диссоциация воды. Водородный показатель2.9 Смещение ионных равновесий2.10 Гидролиз солей3. Применение электролитовЗаключениеСписок использованной литературы

Водные растворы солей, кислот и оснований обладают некой особенностью - они проводят электрический ток. При этом безводные твердые соли и основания, а также безводные кислоты тока не проводят; почти не проводит тока и чистая вода. Очевидно, что при растворении в воде подобные вещества подвергаются каким-то глубоким изменениям, которые и обусловливают электропроводность получаемых растворов.

Например, при прохождении тока через раствор серной кислоты, происходит разложение воды на составные части - водород и кислород, выделяющиеся на пластинах, соединенных соответственно с отрицательным и положительным полюсами батареи. Такого рода растворы, разлагающиеся химически при прохождении через них тока, будем называть электролитами, а сам процесс разложения вещества электрическим током - электролизом.

1. Определение электролитов

Можно сказать, что электролиты - это вещества, в которых в заметной концентрации присутствуют ионы, обусловливающие прохождение электрического тока (ионную проводимость). Электролиты также имеют название проводников второго рода.

В узком смысле слова электролиты - вещества, молекулы которых в растворе, вследствие электролитической диссоциации, распадаются на ионы. Среди электролитов различают твердые, растворы электролитов и ионные расплавы. Растворы электролитов часто также называют электролиты. В зависимости от вида растворителя электролиты делятся на водные и электролиты неводные. К особому классу относятся высокомолекулярные электролиты - полиэлектролиты.

В соответствии с природой ионов, образующихся при электролитической диссоциации водных растворов, выделяют солевые электролиты (в них отсутствуют ионы Н+ и ОН-), кислоты (преобладают ионы Н+) и основания (преобладают ионы ОН-). Если при диссоциации молекул электролитов число катионов совпадает с числом анионов, то такие электролиты называют симметричными (1,1 - валентными, например, КСl, 2,2-валентными, например, CaSO4, и т.д.). В противном случае электролиты называют несимметричными (1,2-валентные электролиты, напр. H2SO4, 3,1-валентные, например, А1 (ОН) 3, и т.д.). В зависимости от способности к электролитической диссоциации электролиты условно разделяют на сильные и слабые. Слабые электролиты характеризуются, прежде всего, константой и степенью диссоциации, а сильные активностью ионов.

1.1 Слабые электролиты. Константа и степень диссоциации

Молекулы слабых электролитов лишь частично диссоциированы на ионы, которые находятся в динамическом равновесии с недиссоциирующими молекулами. К слабым электролитам относятся многие органические кислоты и основания в водных и

Читайте также: