Химия. Анкудимова И.А. - 20 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

рителя и взаимодействием молекул растворенного вещества с растворителем можно пренебречь, называется
разбавленным.
Осмос, осмотическое давление
Пусть имеется сосуд (рис. 4), разделенный полупроницаемой перегородкой (пунктир на рисунке) на
две части, заполненные до одинакового уровня О–О. В левой части сосуда помещается растворитель, в
правой – раствор.
Вследствие различия концентраций растворителя по обе стороны перегород-
ки растворитель самопроизвольно (в соответствии с принципом Ле-Шателье) про-
никает через полупроницаемую перегородку в раствор, разбавляя его. Движущей
силой преимущественной диффузии растворителя в раствор является
Рис. 4 К понятию
разность свободных энергий чистого явления осмоса
растворителя и растворителя в растворе.
При разбавлении раствора за счет самопроизвольной диффузии растворителя объем раствора увеличивается и
уровень перемещается из положения О в положение II.
Односторонняя диффузия определенного сорта частиц в раствор через полупроницаемую перегородку на-
зывается осмосом.
Сила, обуславливающая осмос отнесенная к единице поверхности полупроницаемой перегородки называ-
ется осмотическим давлением (р
осм
).
Закон Я.Г. Вант-Гоффа (1887):
Осмотическое давление равно тому давлению, которое производило бы растворенное вещество, если бы
оно в виде идеального газа занимало бы тот же объем, который занимает раствор, при той же температуре
р
осм
= сRT, кПа.
Давление насыщенного пара
Рассмотрим разбавленный раствор нелетучего (твердого) вещества А в летучем жидком растворителе
В. При этом общее давление насыщенного пара над раствором определяется парциальным давлением пара
растворителя, поскольку давлением пара растворенного вещества можно пренебречь. Зависимость парци-
альных и общего давлений паров от состава раствора представлена на рис. 5.
а) б)
Рис. 5 Парциальные (р
1
, р
2
) и общие (р) давления паров неидеальных растворов:
а – экзотермического типа; б – эндотермического типа
Рауль Ф.М. показал, что давление насыщенного пара растворителя над раствором р меньше, чем над
чистым растворителем р
о
. Разность р
о
– р = ∆р называется абсолютным понижением давления пара над
раствором. Эта величина, отнесенная к давлению пара чистого растворителя, т.е. (р
о
– р)/р
о
=∆р/р
о
, называ-
ется относительным понижением давления пара.
Согласно закону Ф.М. Рауля (1886):
Относительное понижение давления насыщенного пара растворителя над раствором равно молярной доле
растворенного нелетучего вещества
(р° – р)/р° = Х
А
= n
A
/(n
A
+ n
B
) = m
A
/M
A
(m
A
/M
A
+ m
B
/M
B
).
Понижение давления пара над раствором по сравнению с чистым растворителем вызывает повышение
температуры кипения и понижение температуры замерзания растворов по сравнению с чистым растворителем –
следствие закона Рауля
∆t = Kc
m
= Km
р.в
1000/Mm
р-ля
; ∆t
кип
= t
кип..р-ра
– t
кип..р-ля
; ∆t
зам
= t
зам..р-ля
– t
зам..р-ра
.
где K – коэффициент пропорциональности, в случае повышения температуры кипения, называется эбуллиоско-
пической константой для данного растворителя (K
э
), а в случае понижения температуры замерзания – криоскопи-
ческой константой (K
к
). Эти константы численны различны для одного и того же растворителя.
Растворы электролитов и их свойства
Взаимодействие с растворителем растворенного вещества может вызвать распад последнего на ионы.
Распад растворенного вещества на ионы под действием молекул растворителя называется электролитиче-
ской диссоциацией или ионизацией веществ в растворах – С. Аррениус, теория электролитической диссоциа-
ции.
Основные положения теории электролитической диссоциации:

Страницы