Wat zijn de columbatieve eigenschappen van oplossingen?

Oplossingen zijn homogene systemen die twee of meer componenten bevatten, evenals producten die het gevolg zijn van de interactie van deze componenten. Ze kunnen in een vaste, vloeibare of gasvormige toestand zijn. Laten we de vloeibare toestand van de oplossingen overwegen. Hun samenstelling omvat een oplosmiddel en een daarin opgeloste stof (de laatste is minder).

De colligatieve eigenschappen van oplossingen zijn hun eigenschappen, die direct afhankelijk zijn van het oplosmiddel en de concentratie van de oplossing. Ze worden ook collectief of gemeenschappelijk genoemd. De colligatieve eigenschappen van oplossingen worden gemanifesteerd in mengsels waarin er geen chemische interactie bestaat tussen de bestanddelen. Bovendien zijn de krachten van wederzijdse werking tussen de deeltjes van het oplosmiddel en de deeltjes van het oplosmiddel en de daarin opgeloste stof gelijk in ideale oplossingen.

Colligatieve eigenschappen van oplossingen:

1) De dampdruk is lager dan de oplossing dan boven het oplosmiddel.

2) Kristallisatie van de oplossing verloopt bij een temperatuur onder de kristallisatietemperatuur van het oplosmiddel in zijn pure vorm.

3) De oplossing kookt bij een hogere temperatuur dan het kokend van het oplosmiddel zelf.

4) Het fenomeen van osmose.

Beschouw de colligatieve eigenschappen apart.

Evenwicht bij de grenzen van de fasen in een gesloten systeem: vloeistofdamp wordt gekenmerkt door verzadigde dampdruk. Aangezien in de oplossing een deel van de oppervlaktelaag wordt gevuld met moleculen van het opgeloste stof, zal evenwicht worden bereikt met een lagere dampdruk.

De tweede colligatieve eigenschap - de afname in de kristallisatietemperatuur van de oplossing in vergelijking met het oplosmiddel - is te wijten aan het feit dat de deeltjes van het opgeloste stof in de constructie van de kristallen interfereren en daardoor kristallisatie met afnemende temperatuur voorkomen.

Het kookpunt van het mengsel is hoger dan die van het pure oplosmiddel, omdat de gelijkheid van atmosferische druk en verzadigde dampdruk bereikt wordt met hogere verwarming, aangezien sommige van de oplosmiddelmoleculen aan de deeltjes van de opgeloste stof zijn gebonden.

De vierde collusieve eigenschap van oplossingen is het fenomeen van osmose.

Het fenomeen van osmose is het vermogen van het oplosmiddel om te migreren door een septum dat doorlaatbaar is voor sommige deeltjes (oplosmiddelmoleculen) en ondoordringbaar voor anderen (moleculen van de opgeloste stof). Deze septum scheidt de oplossing met een hoog gehalte aan opgeloste stof uit een minder geconcentreerde oplossing. Een voorbeeld van zo'n semipermeabele partitie kan dienen als een membraan van een levende cel, een runderbubbel, enz. Het verschijnsel van osmose wordt veroorzaakt door concentratie aan beide zijden, door een membraan gescheiden, die thermodynamisch meer voordelig is voor het systeem. Als gevolg van de verplaatsing van het oplosmiddel in een meer geconcentreerde oplossing wordt in dit deel van het vat een toename van de druk waargenomen. Deze overdruk werd osmotisch genoemd.

Mathematisch kunnen de colligatieve eigenschappen van oplossingen van niet-elektrolyten worden voorgesteld door de vergelijkingen:

Δ Tkip = Schets ∙ Sm;

Δ Tcr. = Kzam ∙ Sm;

Π = CRT.

De colligatieve eigenschappen in numerieke termen verschillen voor oplossingen van elektrolyten en oplossingen van niet-elektrolyten. Voor het eerst zijn ze wat groter. Dit komt doordat er elektrolytische dissociatie plaatsvindt en het aantal deeltjes aanzienlijk toeneemt.

De colligatieve eigenschappen van oplossingen worden algemeen gebruikt in het dagelijks leven en in de industrie, bijvoorbeeld, wordt het fenomeen osmose gebruikt om zuiver water te produceren. In levende organismen worden ook veel systemen opgebouwd op de colligatieve eigenschappen van oplossingen (bijvoorbeeld plantencelgroei).