Руководство к практическим занятиям по общей химии. Смолова Л.М. - 108 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

108
трации растворенного вещества и природы растворителя и практически
не зависят от природы растворенных веществ.
1. Понижение давления пара растворителя над раствором.
Первый закон Рауля.
Давление насыщенного пара является весьма
важным свойством растворов, с которым связан и ряд других свойств. В
результате естественного испарения над жидкостью образуется пар.
Одновременно с ним протекает экзотермический процесс конденсации.
При определенных условиях устанавливается равновесие (
ΔG = 0), ко-
торое при данной температуре характеризуется давлением насыщенного
пара. При растворении нелетучего компонента в данном растворителе
его концентрация уменьшается, и в результате уменьшается число мо-
лекул растворителя, переходящих в пар. Это вызывает нарушение рав-
новесия жидкость
пар в сторону процесса конденсации, и давление па-
ра над раствором снижается.
Следовательно,
давление насыщенного пара растворителя над
раствором (Р
1
) всегда меньше, чем над чистым растворителем (Рº
1
)
Понижение давления пара будет тем больше, чем больше концентрация
(мольная доля
χ
в-ва
) растворенного вещества в растворе:
ΔР = Р
1
0
·χ
в-ва
или
вав
0
1
1
0
1
P
PP
χ=
, (8.1)
где
лярастввав
вав
1
nn
n
+
=χ
мольная доля вещества (см. тему 6);
∆Р
относительное понижение давления насыщенного пара растворителя.
Закон Рауля: относительное понижение давления насыщенного
пара растворителя над раствором равно мольной доле растворенного
вещества
.
Пример 1. Имеется 30 %-й раствор глюкозы (С
6
Н
12
О
6
). На сколько понизится
давление насыщенного пара над раствором, если давление пара воды при 25
0
С со-
ставляет
3,17 кПа? Вычислить давление насыщенного пара этого раствора.
Решение. Согласно выражению (7.6) найдем мольную долю вещества.
Молярная масса глюкозы равна 180 г/моль. В 30%-ном растворе содержится 30
г вещества и 70 г растворителя на каждые 100 г раствора.
лярастввав
вав
nn
n
N
+
=
1
; 17,0
180
30
M
m
n
вав
===
моль (С
6
Н
12
О
6
);
89,3
18
70
M
m
n
ляр
===
моль (Н
2
О). 13,0
89,317,0
17,0
17,3P =
+
=Δ кПа.
Р
1
= Р
0
1
∆Р = 3,17 0,13 = 3,04 кПа (3040 Па).