Properties Collative (dengan Formula)



The harta colligative adalah sebarang harta bahan yang bergantung kepada, atau bervariasi mengikut, bilangan zarah yang terdapat di dalamnya (dalam bentuk molekul atau atom), tanpa bergantung pada sifat zarah-zarah tersebut.

Dalam erti kata lain, ini juga boleh dijelaskan sebagai sifat penyelesaian yang bergantung kepada hubungan antara bilangan zarah larut dan jumlah zarah pelarut. Konsep ini diperkenalkan pada tahun 1891 oleh ahli kimia Jerman Wilhelm Ostwald, yang mengelaskan sifat larut dalam tiga kategori.

Kategori ini mengisytiharkan bahawa sifat colligative hanya bergantung pada kepekatan dan suhu larut dan bukan pada sifat zarahnya.

Di samping itu, sifat-sifat tambahan seperti jisim bergantung kepada komposisi larut, dan sifat perlembagaan bergantung kepada struktur molekul larutan.

Indeks

  • 1 Sifat koligatif
    • 1.1 Mengurangkan tekanan wap
    • 1.2 kenaikan suhu mendidih
    • 1.3 Pengurangan suhu beku
    • 1.4 tekanan Osmotic
  • 2 Rujukan

Hartanah kolatif

Ciri-ciri koligatif dikaji terutamanya untuk penyelesaian yang dicairkan (kerana kelakuan mereka yang hampir ideal), dan adalah berikut:

Kurangkan tekanan wap

Ia boleh dikatakan bahawa tekanan wap cecair adalah tekanan keseimbangan molekul wap yang mana cecair itu bersentuhan.

Juga, hubungan tekanan ini dijelaskan oleh undang-undang Raoult, yang menyatakan bahawa tekanan separa komponen adalah sama dengan produk daripada pecahan mol komponen dengan tekanan wap komponen dalam keadaan tulennya:

PA = XA . PºA

Dalam ungkapan ini:

PA = Tekanan wap separa komponen A dalam campuran.

XA = Parameter molar komponen A.

PºA= Tekanan wap komponen tulen A.

Dalam kes penurunan tekanan wap pelarut, ini berlaku apabila larutan tidak berubah-ubah ditambah untuk membentuk penyelesaian. Seperti yang diketahui dan mengikut definisi, bahan tidak berubah-ubah tidak mempunyai kecenderungan untuk menguap.

Atas sebab ini, semakin banyak larutan ini ditambah kepada pelarut yang tidak menentu, semakin rendah tekanan wap dan pelarut yang kurang dapat melepaskannya ke dalam keadaan gas..

Jadi, apabila menguap pelarut secara semulajadi atau dipaksa, akhirnya akan menjadi jumlah pelarut tanpa menguap bersama-sama dengan bahan larut yang tidak berubah-ubah.

Fenomena ini boleh dijelaskan dengan lebih baik oleh konsep entropi: apabila molekul beralih dari fasa cair ke fasa gas, entropi sistem bertambah.

Ini bermakna bahawa entropi fasa gas ini akan sentiasa lebih besar daripada keadaan cecair, kerana molekul gas menduduki jumlah yang lebih besar.

Kemudian, jika entropi keadaan cecair meningkat dengan pencairan, walaupun ia terikat pada larutan, perbezaan antara kedua-dua sistem berkurang. Oleh itu, penurunan entropi juga mengurangkan tekanan wap.

Kenaikan suhu mendidih

Titik didih ialah suhu di mana terdapat keseimbangan antara fasa cair dan gas. Pada ketika ini, bilangan molekul gas yang melepasi keadaan cair (pemeluwapan) sama dengan bilangan molekul cecair yang menguap ke gas.

Pengumpulan larut menyebabkan kepekatan cecair molekul akan dicairkan, menyebabkan kadar penyejatan berkurangan. Ini menghasilkan pengubahsuaian titik didih, untuk mengimbangi perubahan kepekatan pelarut.

Dalam perkataan lain yang lebih mudah, suhu mendidih dalam larutan lebih tinggi daripada pelarut dalam keadaan tulennya. Ini dinyatakan oleh ungkapan matematik yang ditunjukkan di bawah:

ΔTb = i. Kb . m

Dalam ungkapan berikut:

ΔTb = Tb (penyelesaian) - Tb (pelarut) = Variasi suhu mendidih.

i = Factor van't Hoff.

Kb = Larutan pelarut pelarut (0.512 ºC / molal untuk air).

m = Molality (mol / kg).

Pengurangan suhu beku

Suhu pembekuan pelarut tulen akan berkurang apabila anda menambahkan jumlah larutan, kerana ia dipengaruhi oleh fenomena yang sama yang menurunkan tekanan wap.

Ini berlaku kerana, dengan mengurangkan tekanan wap pelarut dengan mencairkan larut, ia memerlukan suhu yang lebih rendah untuk membekukannya.

Sifat proses pembekuan juga boleh diambil kira untuk menjelaskan fenomena ini: untuk cecair untuk membekukan, ia mesti mencapai keadaan teratur di mana ia berakhir membentuk kristal.

Sekiranya terdapat kekotoran di dalam cecair dalam bentuk larut, cecair akan kurang diperintahkan. Atas sebab ini, penyelesaiannya akan lebih sukar untuk dibekukan daripada pelarut tanpa kekotoran.

Pengurangan ini dinyatakan sebagai:

ΔTf = -i. Kf . m

Dalam ungkapan terdahulu:

ΔTf = Tf  (penyelesaian) - Tf  (pelarut) = Variasi suhu beku.

i = Factor van't Hoff.

Kf = Membekukan pemalar pelarut (1.86 ºC kg / mol untuk air).

m = Molality (mol / kg).

Tekanan Osmotic

Proses yang dikenali sebagai osmosis adalah kecenderungan pelarut untuk melepasi membran semipermeable dari satu penyelesaian kepada yang lain (atau dari pelarut tulen ke penyelesaian).

Membran ini mewakili halangan di mana beberapa bahan boleh lulus dan yang lain tidak dapat, seperti dalam hal membran separuh telap di dinding sel sel haiwan dan tumbuhan..

Tekanan osmotik kemudiannya ditakrifkan sebagai tekanan minimum yang mesti digunakan untuk penyelesaian untuk menghentikan larutan pelarut murni melalui membran semipermeable.

Ia juga dikenali sebagai ukuran kecenderungan penyelesaian untuk menerima pelarut tulen oleh kesan osmosis. Harta ini berkekuatan kerana ia bergantung kepada kepekatan larut dalam larutan, yang dinyatakan sebagai ungkapan matematik:

Π V = n. R. T, atau juga π = M. R. T

Dalam ungkapan berikut:

n = Bilangan mol zarah dalam larutan.

R = Pemalar gas sejagat (8.314472 J. K-1 . mol-1).

T = Suhu di Kelvin.

M = Molarity.

Rujukan

  1. Wikipedia. (s.f.). Properties Colligative. Diambil dari en.wikipedia.org
  2. BC. (s.f.). Properties Colligative. Pulih daripada opentextbc.ca
  3. Bosma, W. B. (ms.). Properties Colligative. Diperolehi daripada chemistryexplained.com
  4. Sparknotes. (s.f.). Properties Colligative. Diperolehi daripada sparknotes.com
  5. Universiti, F. S. (s.f.). Properties Colligative. Diperolehi daripada chem.fsu.edu