ال التنظير، واحد من الأربعة الخواص التجميعية، يدرس سلوك نقطة غليان أ مذيب عند استقبال واحد المذاب غير متطاير. الخصائص التجميعية الأخرى هي تنظير الصوت, تنظير البرد و تنظير.
ملحوظة: المذاب غير المتطاير هو أي مادة تحتوي على نسبة عالية نقطة الغليان ونقطة انصهار منخفضة وقادرة على الذوبان في مذيب معين.
بشكل عام ، عند إضافة مذيب غير متطاير إلى مذيب ، فإنه يجعل من الصعب على المذيب أن يتبخر. وبالتالي ، هناك حاجة إلى درجة حرارة أعلى لتكون قادرة على تبخر المذيب. في التنظير، تمت دراسة هذه الزيادة في درجة غليان المذيب.
هذه الصعوبة الناتجة عن المذاب في تبخر المذيب ، أي ارتفاع درجة غليان المذيب ، ترتبط ارتباطًا مباشرًا بنوع المذاب الموجود في المحلول. الأنواع الممكنة من المذاب هي:
المذاب الأيوني: عند إضافته إلى الماء ، تأين أو ينفصل ، ملء المحلول بالأيونات. أمثلة: ملح ، قاعدة ، حمض.
المذاب الجزيئي: عند إضافته إلى الماء ، لا يتأين ، ويحافظ على الشكل الجزيئي. أمثلة: الجلوكوز والسكروز.
كلما زاد عدد الجسيمات في المذيب ، زادت كثافة التنظير، أي كلما ارتفعت درجة غليان المذيب. وهكذا ، في المحاليل الأيونية ، تميل نقطة غليان الماء دائمًا إلى أن تكون أعلى من نقطة غليان المحاليل الجزيئية ، طالما أنها في نفس التركيز.
الصيغ المستخدمة في حسابات ebullioscopy
لإجراء حسابات التنظير، لدينا الصيغ التالية:
صيغة لحساب تغير درجة حرارة الغليان
Δte = t-t2
في هذه الصيغة ، نحسب التباين في درجة حرارة الغليان عن طريق طرح درجة حرارة غليان المذيب ، الموجود في المحلول ، من درجة حرارة غليان المذيب النقي.
ملحوظة: يمكن أن يسمى اختصار te أيضًا ارتفاع نقطة غليان المذيب.
صيغة لحساب ارتفاع درجة حرارة الغليان تشمل مولالي
Δte = كه. دبليو
إنها صيغة تعتمد ، لاستخدامها ، على معرفة ثابت ebullioscopy ، المرتبط بالمذيب الموجود في المحلول ، والمولالية (W). لكل من هذه المتغيرات صيغة معينة.
قد يظهر عامل تصحيح Van't Hoff (i) أيضًا في هذه الصيغة ، ولكن فقط إذا كان المذاب غير المتطاير أيونيًا.
Δte = كه. دبليو آي
ملاحظة: لتحديد عامل تصحيح Van't Hoff، نحن بحاجة إلى درجة التأين أو تفكك المذاب وعدد الجسيمات (q) المتأينة أو المنفصلة بواسطة المذاب عندما تكون موجودة في الماء.
صيغة لحساب ثابت منظار الإيبوليوسكوب (Ke)
Ke = RT2
1000 مستوى
في هذه الصيغة ، لدينا ثابت الغاز العام (0.082) ودرجة الحرارة (تعمل دائمًا بوحدة كلفن) والحرارة الكامنة للتبخر.
صيغة لحساب مولية (W)
W = م1
م1.m2
في هذه الصيغة ، هناك استخدام كتلة المذاب (م1 - يعمل دائما بالجرام) من الكتلة المولية للمذاب (M1) وكتلة المذيب (م2 - دائما بالكيلوجرام).
ملحوظة: من معرفة معادلة المولالية ، إذا استبدلنا W ، الموجودة في صيغة Δte ، بصيغتها الخاصة ، فسنحصل على النتيجة التالية:
Δte = كي م1
م1.m2
مثال على تطبيق الصيغ في حساب ebullioscopy
المثال الأول - (Uece) على خطى الكيميائي الفرنسي François-Marie Raoult (1830-1901) ، باحثًا عن التأثير ebuliometric للحلول ، قام طالب الكيمياء بإذابة 90 جم من الجلوكوز (C6ح12ا6) في 400 غ من الماء وسخّن الكل. مع العلم أن Ke في الماء = 0.52 ºC / mol ، بعد مرور بعض الوقت ، كانت درجة حرارة الغليان الأولية التي وجدها: (البيانات: الكتلة المولية للجلوكوز = 180 جم / مول)
أ) 99.85 درجة مئوية.
ب) 100.15 درجة مئوية.
ج) 100.50 درجة مئوية.
د) 100.65 درجة مئوية.
البيانات التي يوفرها التمرين:
م1= 90 جم ؛
م2 = 400 جم أو 0.4 كجم (بعد القسمة على 1000) ؛
Ke = 0.52 ؛
م1 = 180 جم / مول ؛
ر =؟ (درجة حرارة الغليان الأولية أو درجة حرارة الغليان للمذيب في المحلول).
ملاحظة: درجة غليان الماء (ر2) هو 100 اج.
نظرًا لأن التمرين قدم الجماهير وثابت ebullioscopy ، فما عليك سوى استخدام البيانات الواردة في التعبير أدناه:
تي تي2 = كي م1
م1.m2
تي 100 = 0,52.90
180.0,4
تي 100 = 46,8
72
تي 100 = 0.65
ر = 0.65 + 100
ر = 100.65 اج
المثال الثاني - (Uece) كلوريد الكالسيوم (CaCl2) لديها تطبيقات صناعية واسعة في أنظمة التبريد ، في إنتاج الأسمنت ، في تخثر الحليب لإنتاج الجبن ، وتستخدم بشكل ممتاز كوحدة تحكم في الرطوبة. محلول كلوريد الكالسيوم المستخدم للأغراض الصناعية له مولالي 2 ونقطة غليان 103.016 درجة مئوية تحت ضغط 1 ضغط جوي. مع العلم أن ثابت التنظير الإيبوليوسكوبي للماء هو 0.52 درجة مئوية ، ودرجة التفكك الأيوني الظاهرة هي:
أ) 80٪.
ب) 85٪.
ج) 90٪.
د) 95٪.
البيانات التي يوفرها التمرين:
- Ke = 0.52 ؛
- W = 2 مولات ؛
- t = 103.016 (درجة حرارة الغليان الأولية أو درجة حرارة غليان المذيب في المحلول).
ملاحظة: درجة غليان الماء (ر2) هو 100 اج.
نظرًا لأن التمرين قدم بيانات حول التنظير الإباحي ، مثل Ke و molality ، فمن الواضح أنه يجب علينا استخدام الصيغة التالية للتنظير الإيبوليوسكوبي:
Δte = كه. دبليو
ومع ذلك ، نظرًا لأن التمرين يطلب درجة التفكك ، يجب علينا استخدام الصيغة أعلاه مع عامل التصحيح Van't Hoff (i):
Δte = كه. دبليو آي
أيضًا ، لحساب الدرجة ، ستحتاج إلى استبدال i بتعبيرها ، وهو 1 + α. (q-1):
تي تي2 = كه. دبليو [1 + α. (q-1)]
103,016-100 = 0,52.2.[1+ α.(3-1)]
3,016 = 1,04.[1+ 2 α]
3,016 = 1,04 + 2,08α
3,016 – 1,04 = 2,08α
1,976 = 2,08α
1,976 = α
2,08
α = 0,95
أخيرًا ، ما عليك سوى ضرب القيمة التي تم العثور عليها في 100 لتحديد النسبة المئوية:
α = 0,95.100
α = 95%
بي ديوغو لوبيز دياس
مصدر: مدرسة البرازيل - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-ebulioscopia.htm