Химия. Сборник задач и упражнений. Часть I. Лямина Г.В - 73 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

145
Закон осмоса
Диффузия – это процесс самопроизвольного перемешивания
вещества в растворе, приводящий к выравниванию его концентра-
ции в объеме.
Осмос – это процесс диффузии молекул вещества
через полупроницаемую мембрану, которая обладает свойством
пропускать молекулы в одном направлении и не пропускать их при
диффузии молекул в обратном направлении.
В результате осмоса в
системе возникает избыточное давление – осмотическое (π). Его
рассчитывают по закону Вант-Гоффа (закону осмоса):
π = С
М
RТ,
(8.1.4)
где С
М
– молярная концентрация раствора, R – газовая постоян-
ная, Т – температура.
Уравнения 8.1.1–8.1.4 применимы только к растворам не-
электролитов. Для растворов электролитов в уравнение вводят
поправочный коэффициент Вант-Гоффа (i) – изотонический ко-
эффициент.
вар.в
0
0
iN
P
PP
,
(8.1.5)
ΔT
кип
(ΔT
зам
) = iEC
m
,
(8.1.6)
π = iС
М
RТ. (8.1.7)
Изотонический коэффициент связан со степенью диссо-
циации электролита
i = 1 + (ν – 1),
(8.1.8)
где ν – количество ионов, образующихся при диссоциации од-
ной молекулы.
При большом разбавлении i равен числу ионов, на которые
распадается электролит. Например, для раствора Na
2
SO
4
– i = 3.
8.2. Свойства растворов электролитов
Распад электролита на ионы под влиянием полярных мо-
лекул растворителя (например, воды) называется
электроли-
тической диссоциацией.
146
АВ + (n+m)Н
2
О ⇄ АВ (Н
2
О)
n+m
⇄ А
+
(Н
2
О)
n
+ В
–
(Н
2
О)
m
Сольватация – процесс взаимодействия молекул раство-
рителя с частицами (ионами) растворенного вещества; частный
случай сольватации – гидратация (если растворитель вода).
А
+
n(Н
2
О) – гидратированный ион.
Количественной характеристикой процесса диссоциации
является степень электролитической диссоциации.
Степень электролитической диссоциации () показы-
вает отношение числа молекул, диссоциирующих (распавших-
ся) на ионы, к общему числу молекул растворенного вещества.
общ.
дис.
α
N
N
или 100
.
α
общ
дис.
N
N
%.
(8.2.1
)
Степень диссоциации можно представить также как от-
ношение равновесной концентрации ионов, на которые диссо-
циировала молекула к начальной концентрации электролита:
.
0
α
С
С
(8.2.2)
Степень диссоциации зависит от природы растворенного
вещества, природы растворителя, от температуры, от концен-
трации раствора.
С повышением температуры степень диссоциации увели-
чивается, так как процесс распада молекул происходит с по-
глощением энергии.
Описать влияние природы растворенного вещества на сте-
пень диссоциации можно следующим образом. Электролиты
делятся на истинные и потенциальные. Истинные электролиты
имеют преиму
щественно ионный тип связи, их растворы обра-
зуются в две стадии: растворение и диссоциация:
КCl
тв.
+ (n + m)H
2
O ⇄ K
+
n(H
2
O)
р-р
+ Cl
–
m(H
2
O)
р-р
.
Потенциальные электролиты имеют ковалентный по-
лярный тип связи, их растворы образуются в три стадии:
растворение, ионизация и диссоциация:

Страницы