deprese bodu mrazu
Úvod
neelektrolyty jsou látky bez iontů, pouze molekuly. Silné elektrolyty jsou naopak složeny převážně z iontových sloučenin a v podstatě všechny rozpustné iontové sloučeniny tvoří elektrolyty. Pokud tedy dokážeme zjistit, že látka, se kterou pracujeme, je jednotná a není iontová, je bezpečné předpokládat, že pracujeme s neelektrolytem a můžeme se pokusit tento problém vyřešit pomocí našich vzorců., S největší pravděpodobností to bude ten případ za všechny problémy narazíte týkající se zmrazení bodu deprese a bod varu nadmořská výška v tomto kurzu, ale je to dobrý nápad, aby se držet oko ven pro ionty. Za zmínku stojí, že tyto rovnice fungují jak pro Volatilní, tak pro netěkavá řešení. To znamená, že kvůli stanovení sklápění bodu mrazu nebo zvýšení bodu varu tlak páry neovlivňuje změnu teploty. Nezapomeňte také, že čisté rozpouštědlo je roztok, který do něj neměl nic navíc nebo se v něm nerozpustil., Budeme porovnávat vlastnosti tohoto čistého rozpouštědla s jeho novými vlastnostmi při přidání do roztoku.
přidání solutů k ideálnímu řešení má za následek pozitivní ΔS, zvýšení entropie. Z tohoto důvodu se také změní nově změněné chemické a fyzikální vlastnosti roztoku. Vlastnosti, které procházejí změnami v důsledku přidání rozpuštěných látek do rozpouštědla, jsou známé jako koligativní vlastnosti. Tyto vlastnosti jsou závislé na počtu přidaných solutů, nikoli na jejich identitě., Dva příklady koligativních vlastností jsou bod varu a bod tuhnutí: v důsledku přidání rozpuštěných látek má teplota varu tendenci se zvyšovat a bod tuhnutí má tendenci klesat.
bod tuhnutí a bod varu čistého rozpouštědla lze po přidání do roztoku změnit. Když k tomu dojde, bod tuhnutí čistého rozpouštědla může být nižší a bod varu může být vyšší., Rozsah, v jakém k těmto změnám dochází, lze nalézt pomocí vzorců:
\
Pokud řešení konstanty proporcionality není konečným cílem problému, budou tyto hodnoty s největší pravděpodobností dány. Některé běžné hodnoty pro \(K_f\) a \(K_b\), respektive, jsou:
| Rozpouštědlo | \(K_f\) | \(K_b\) |
|---|---|---|
| Voda | 1.,86 | .512 |
| Acetic acid | 3.90 | 3.07 |
| Benzene | 5.12 | 2.53 |
| Phenol | 7.27 | 3.56 |
Molality is defined as the number of moles of solute per kilogram solvent., Dávejte pozor, abyste nepoužívali hmotnost celého roztoku. Problém vám často způsobí změnu teploty a konstantu proporcionality a nejprve musíte najít molalitu, abyste získali konečnou odpověď.
rozpuštěná látka, aby mohla provádět jakoukoli změnu koligativních vlastností, musí splňovat dvě podmínky. Za prvé, nesmí přispívat k tlaku páry roztoku a za druhé musí zůstat v roztoku suspendován i během fázových změn., Protože rozpouštědlo již není čisté přidáním rozpuštěných látek, můžeme říci, že chemický potenciál rozpouštědla je nižší. Chemický potenciál je molární Gibb energie, že jeden mol rozpouštědla je schopen přispět ke směsi. Čím vyšší je chemický potenciál rozpouštědla, tím více je schopen řídit reakci dopředu. V důsledku toho budou mít rozpouštědla s vyšším chemickým potenciálem také vyšší tlaky páry.,
bod varu je dosažen, když chemický potenciál čistého rozpouštědla, kapaliny, dosáhne chemického potenciálu čisté páry. Vzhledem k poklesu chemického potenciálu smíšených rozpouštědel a rozpuštěných látek pozorujeme tento průnik při vyšších teplotách. Jinými slovy, bod varu nečistého rozpouštědla bude při vyšší teplotě než teplota čistého kapalného rozpouštědla., Tedy, bod varu, bod nadmořské výšky dochází ke zvýšení teploty, která je kvantifikována pomocí
\
, kde
- \(K_b\) je známý jako ebullioscopic konstantní a
- \(m\) je molality rozpuštěné látky.
bodu mrazu je dosaženo, když chemický potenciál čistého kapalného rozpouštědla dosáhne hodnoty čistého pevného rozpouštědla. Opět platí, že vzhledem k tomu, že se jedná o směsi se sníženým chemickým potenciálem, očekáváme změnu bodu mrazu., Na rozdíl od bodu varu vyžaduje chemický potenciál nečistého rozpouštědla chladnější teplotu, aby dosáhl chemického potenciálu čistého pevného rozpouštědla. Proto je pozorována deprese bodu mrazu.
