ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
109
ловия, например, для воды t=0,0098
0
C и p=4,579 мм рт.ст., для оксида углерода(IV)
t=-56,6
0
С и p=5,1 атм.
ДВУХКОМПОНЕНТНАЯ БИНАРНАЯ СИСТЕМА (ЖИДКИЙ РАСТВОР)
В качестве примера указанной системы возьмем раствор неэлектролита не-
летучего и практически нерастворимого в кристаллах растворителя. В соответствии с
законом Рауля кривая кипения раствора А'С' (рис. 8) будет идти почти параллельно
кривой кипения чистого растворителя АС и располагаться ниже ее.
Учитывая, что условием кипения
жидкости является равенство давления па-
ра над этой жидкостью внешнему давле-
нию, а условие
кристаллизации – равенство
давлений пара над жидкостью и над твер-
дой фазой, и, проведя показанные на рис. 8
геометрические построения, получаем, что
температура кипения раствора
выше, чем
чистого растворителя (
34
TT > ), а темпера-
тура кристаллизации растворителя из рас-
твора
ниже, чем из чистого растворителя
(
21
TT
<
).
Количественно это отражается в
формулах, являющихся математическим вы-
ражением следствий из закона Рауля:
bКT
.эб.кип
=
∆
и bKT
.кр.крист
=
∆
,
где
.кип
T∆ и
.крист
T∆
– изменения температур соответственно кипения и кристаллиза-
ции растворителя после растворения в нем вещества (по которому моляльность
1
рас-
твора равна b); а
.эб
K и
.кр
K – это коэффициенты пропорциональности, которые на-
зываются, соответственно,
эбулиоскопическая (от лат. «ebulio» – вскипаю) и
криоскопическая (от греч. «kryos» – холод) константы. Их значения определяются
природой растворителя (в случае воды:
.эб
K =0,52, 86,1K
.кр
=
).
Физический смысл этих констант – изменение
.кип
T и
.крист
T
при переходе от
чистого растворителя к
одномоляльному раствору вещества (неэлектролита).
12.4. ИЗОТОНИЧЕСКИЙ КОЭФФИЦИЕНТ
Приведенные выше формулы Вант-Гоффа и Рауля справедливы лишь для рас-
творов
неэлектролитов (например, сахара в воде), в которых количество частиц
растворенного вещества
равно исходному числу его молей.
Для
электролитов вследствие их диссоциации количество частиц в 1 л рас-
твора
больше, чем число молей растворенного вещества, и составляет:
α+α− kC)CC(
,
1
Здесь, как способ выражения концентрации раствора, используется моляльность (см. главу 1.2), т.к., напо-
минаем, ее значение
не зависит от температуры (в отличие от С).
Рис. 8. Диаграмма состояния чистого раство-
рителя (кривая кипения АС) и раствора
(кривая кипения А'C').
Т
III
II
I
A
p
B
C
D
p
атм.
T
3
C
’
A
’
T
4
T
1
T
2
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 107
- 108
- 109
- 110
- 111
- …
- следующая ›
- последняя »