Дисперсные системы. Ч.1. Молекулярно-дисперсные системы (истинные растворы). Письменко В.Т. - 51 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

50
где С
м
– молярная концентрация растворенного вещества; R – газовая постоян-
ная;
Т – абсолютная температура. Это выражение согласуется с уравнением
для газового состояния, в котором
n/V (число молей газа в единице объема) есть
не что иное, как концентрация газа. Таким образом, осмотическое давление
(подобно давлению газа) обусловлено лишь концентрацией растворенного ве-
щества при одной и той же температуре и объеме раствора.
Закон Я. Г. Вант-Гоффа для осмотического давления можно сформулиро-
вать так: осмотическое давление раствора пропорционально концентрации
растворенного вещества, занимающего объем раствора, и температуре. Или
другими словами: растворенное вещество в объеме раствора вызывает такое
давление, как если бы оно находилось в газообразном состоянии и занимало
объем раствора при той же самой температуре.
Закон Я. Г. Вант-Гоффа точно выполняется только для разбавленных рас-
творов. В концентрированных растворах наблюдается значительное отклонение
от него.
Так как в аналитическое выражение закона входит молярная концентра-
ция
С
м
, равная
С
м
=
V
Mm
MV
m /
=
,
где m- масса растворенного вещества;
М – молярная масса растворенного веще-
ства;
V – объем раствора, содержащий молярную массу растворенного вещест-
ва, то по значению осмотического давления можно опытным путем определять
молярные массы растворенных веществ.
Поскольку разбавленные растворы похожи по своему поведению на газы,
то и закон А. Авогадро, так же должен выполняться для них. Различные рас-
творы будут характеризоваться одним и тем же осмотическим давлением при
содержании одного и того же числа растворенных молекул разных веществ в
одном и том же объеме раствора и при одной той же температуре. Например,
если имеются несколько растворов каждый объемом по 22,4 литра, а в них со-
держатся разные растворенные вещества в количестве 1 моля при одной и той
же температуре, равной 0
о
С, то осмотическое давление таких растворов должно
быть одинаковым и равным 1 атмосфере. Кстати, растворы, имеющие одинако-
вые осмотические давления, называются изотоническими (от греческих слов:
isos – равный, одинаковый и tonos – напряжение, давление).
Заметим, что аналогия между газообразным и растворенным состоянием
веществ является формальной. В газообразном состоянии каждая частица сис-
темы является обособленной, практически не связанной с другими (межмоле-
кулярные взаимодействия отсутствуют), и совершает хаотическое движение. В
растворах частицы находятся во взаимодействии. И как результат этого, появ-
ляется определенная структура, порядок вблизи отдельно взятой частицы. В
растворах наблюдается, говорят, ближний порядок расположения частиц, кото-
рый с понижением температуры увеличивается, а соответственно увеличивает-
ся и межмолекулярное взаимодействие. Поэтому механизмы образования дав-
ления в газах и растворах разные. В газах он описывается кинетической теори-

Страницы