Растворами называются гомогенные системы переменного состава из двух и более компонентов и продуктов их взаимодействия.
Закон Рауля.
Относительное понижение давления насыщенного пара растворителя над раствором пропорционально мольной доле растворенного вещества.
(ро - р)/ро = Dр/ро = n2/(n1+n2),
где ро - давление насыщенного пара над чистым растворителем,
р - давление насыщенного пара над раствором,
n2 -число молей растворенного вещества,
n1 -число молей растворителя.
При диссоциации или ассоциации молекул растворенного вещества закон Рауля принимает вид:
Dр/ро = in2/(n1+n2).
Для разбавленных растворов
Dр/ро = in2/(n1+n2).
i- изотонический коэффициент показывает во сколько раз изменились свойства раствора за счет диссоциации или ассоциации.
i = (количество вещества в молях в состоянии диссоциации)/(количество вещества в молях до диссоциации).
Степень диссоциации (a), число ионов, на которые распадается одна молекула (n) и изотонический коэффициент (i) связаны между собой
|
|
a = (i-1)/(n-1)
Температуры кипения и замерзания растворов.
Температура кипения разбавленного раствора нелетучего вещества выше температуры кипения чистого растворителя. Повышение температуры кипения пропорционально концентрации растворенного вещества.
Для растворов неэлектролитов
DТкип = eсm;
для растворов электролитов
DТкип = iecm,
где DТ - повышение температуры кипения раствора по сравнению с температурой кипения растворителя, cm - моляльная концентрация растворенного вещества
cm = k(1000m(р-рен.в-ва))/(M(р-рен.в-ва)m(р-ля)),
e - эбулиоскопическая постоянная (моляльное повышение температуры кипения), i - изотонический коэффициент.
Если растворитель и растворенной вещество не образуют твердого раствора, то температура замерзания раствора ниже температуры замерзания растворителя. Понижение температуры замерзания раствора пропорционально моляльной концентрации растворенного вещества.
Для растворов неэлектролитов
DТзам = kсm;
для растворов электролитов
DТзам = ikcm,
где DТ - понижение температуры замерзания раствора по сравнению с температурой замерзания растворителя, cm - моляльная концентрация растворенного вещества
cm = k(1000m(р-рен.в-ва))/(M(р-рен.в-ва)m(р-ля)),
k - криоскопическая постоянная (моляльное понижение температуры замерзания), i - изотонический коэффициент.
|
|
Осмотическое давление разбавленных растворов.
Осмотическое давление растворенного вещества равно гидростатическому давлению, достаточному, чтобы прекратить диффузию чистого растворителя в раствор через разделяющую их полупроницаемую перегородку. Для разбавленных растворов справедлив закон Вант-Гоффа.
Осмотическое давление при постоянной температуре пропорционально молярной концентрации растворенного вещества.
Для неэлектролитов росм = сМRT,
для электролитов росм = iсМRT,
где росм - осмотическое давление; сМ - молярная концентрация раствора, R - универсальная газовая постоянная, Т - абсолютная температура, i- изотонический коэффициент.