Какие физические свойства в разбавленных растворах неэлектролитов можно назвать общими свойствами? Чем это определяется и от чего зависят эти свойства?

Что называют осмосом и осмотическим давлением? От каких факторов зависит осмотическое давление и каким уравнением эта зависимость выражается?

При растворении уменьшается концентрация свободных молекул воды, поскольку вода входит в гидратные оболочки растворенных веществ. Если соединить два раствора с разной концентрацией веществ, например сахара, через полупроницаемую перегородку, то в силу разной концентрации будет происходить переток воды из области меньшей концентрации вещества. Этот переток воды обусловлен гидратацией сахара и нехваткой свободной воды в зоне с большей концентрацией. Переток молекул воды через полупроницаемую перегородку называется осмосом, а дополнительное гидростатическое давление на перегородку осмотическим давлением.

Осмотическое давление зависит от концентрации. А кинетическое движение молекул зависит от температуры, чем выше температура, тем выше переток, т.е. осмос. Значит и осмотическое давление зависит от температуры. Эта зависимость носит название закона Вант-Гоффа и имеет вид:

Р_осм=С_М×R×T.

Осмотическое давление раствора неэлектролита прямо пропорционально молярной концентрации и абсолютной температуре.

Дайте формулировку и математическое выражение законов Рауля. Какие два следствия вытекают из закона Рауля, определяющие температуры кипения и замерзания растворов нелетучих веществ?

Понижение давления пара раствора. Первый закон Рауля.

На границе раздела фаз (жидкость-газ) происходят два явления – испарение-конденсация. Молекулы растворителя испаряясь, переходят в газообразную фазу и создают определенное давление водяных паров над растворителем. Конденсируясь в жидкость, пары уменьшают давление. Наконец при определенной температуре (25⁰С или 298⁰К) наступает равновесие испарение-конденсация и давление водяных паров (т.е. растворителя) будет постоянным. Обозначим его через Р₀. Если растворить при той же температуре какой-то нелетучий неэлектролит (например, сахар), то гидратированные молекулы сахара, распределяясь в объеме и на поверхности раствора, закроют поверхность испарения. И площадь испарения воды уменьшится. Т.е. за тот же промежуток времени и при той же температуре с поверхности раствора испарится меньше молекул воды и давление пара уменьшится. Таким образом, давление пара раствора всегда меньше давления чистого растворителя. Обозначим давление пара раствора через – Р. Разность давлений «Р₀-Р», отнесенная к давлению чистого растворителя Р₀ – называется относительное понижение давления пара раствора, т.е. –

Оно зависит от концентрации растворенного вещества, чем его больше, тем больше понижение.

I закон Рауля: для разбавленных растворов неэлектролитов относительное понижение давления пара раствора равно мольной доле нелетучего растворенного вещества:

Понижение t⁰ замерзания и повышение t⁰ кипения растворов неэлектролитов - II закон Рауля

Dt⁰_к=Е×b

Dt⁰_з=K×b,

где Dt – повышение (понижение) температуры,

Е – эбулиоскопическая (выкипать) константа,

К – криоскопическая (замерзать) константа,

b – моляльная концентрация растворенного вещества.

где m₂ и m₁ - масса растворенного вещества и растворителя,

М - молярная масса растворенного вещества, 1000 – масса воды.

Закон имеет вид:

(эбулиоскопический метод)

(криоскопический метод)

Повышение температуры кипения (понижение температуры замерзания) растворов прямо пропорционально моляльной концентрации растворенного вещества. По II закону Рауля можно определять молекулярные массы неизвестных веществ.