4. Растворы неэлектролитов. Закон Рауля и его следствияКниги / Физическая химия / ЛЕКЦИЯ № 3. Растворы / 4. Растворы неэлектролитов. Закон Рауля и его следствия
Рассмотрим модель идеального раствора. Раствор называется идеальным
, если в нем отсутствует взаимодействие между частицами (молекулами, атомами, ионами). Растворы неэлектролитов
– частицы, плохо растворимые в воде, так как нет носителя электрического заряда. Закон Рауля справедлив только для разбавленных растворов неэлектролитов.
Пусть PBO – давление пара над чистым растворителем, при постоянной температуре T 1; PB – давление пара растворителя при этой же температуре, но над раствором, состоящим из нелетучего компонента А (сахар), и чистым жидким растворителем В :
PB = f (T ).
Разность PBO – PB равна понижению давления пара.
Величина (PBO – PB) /PBO – относительное понижение упругости пара = XA = ΔP/PBO , где XA – мольная доля, PBO > PB, ΔP = PBO – PB – абсолютное понижение упругости пара.
Закон Рауля.
Относительное понижение упругости пара растворителя над раствором равно мольной доле растворенного нелетучего компонента.
барометрическая формула Больцмана.
Следствия из закона Рауля:
1. Растворение нелетучего компонента в растворителе приводит к расширению температурной области существования жидкой фазы.
2. Понижение температуры замерзания и повышение температуры кипения прямо пропорциональны моляльной концентрации растворенного вещества.
3. Растворы, содержащие одинаковое число молей растворенных веществ в одинаковых молях растворителя, обнаруживают одно и то же понижение температуры замерзания и одно и то же повышение температуры кипения.
Δtкип=Э x Смоляльн,
где Э – эбуллиоскопическая константа, +0,52.
Δtзам=К x Смоляльн,
где К – криоскопическая константа, равная –1,86.
Эбуллиоскопическая константа
– разница между температурой кипения раствора и температурой чистого растворителя.
Криоскопическая константа
– разница между температурой замерзания раствора и температурой чистого растворителя.
Для решения задач об этих константах необходимо знать массу растворенного вещества и массу раствора. Например, масса хлороформа (трихлорметан CHCl3) рассчитывается по формуле:
где m 1 – масса растворенного вещества;
m 2 – масса растворителя;
Δt – величина, показывающая на сколько градусов понизилась температура;
К – криоскопическая константа.
Смотрите также
Заключение
В ходе работы
удалось проследить взаимосвязь между школьными предметами: химией, географией,
физикой, биологией, математикой. Ознакомилась с методами и путями реализации
МПС и опробовала на педагог ...
Фосфор (Phosphorus), Р
В темной комнате или ночью на улице попробуйте сделать такой простой опыт. Не очень сильно, так, чтобы не загорелась спичка, чиркните ею по спичечной коробке. Вы заметите, что некоторое время на терке ...