Klíčové vlastnosti zahrnují studie o fyzikální vlastnosti roztoků, přesněji rozpouštědla v přítomnosti rozpuštěné látky.
I když podle našich vědomostí nejsou kogrativní vlastnosti široce používány v průmyslových procesech a dokonce ani v různých každodenních situacích.
S těmito vlastnostmi souvisí fyzikální konstantynapříklad teplota varu nebo teploty tání určitých látek.
Jako příklad můžeme uvést postup v automobilovém průmyslu, například přidávání přísad do chladičů automobilů. To vysvětluje, proč na chladnějších místech voda v chladiči nezamrzá.
Procesy prováděné s potravinami, jako je solení masa nebo dokonce potravin nasycených cukrem, zabraňují zhoršování a množení organismů.
Kromě toho odsolování vody (odstraňování soli) a také místy šíření soli na sněhu tam, kde je zima velmi krutá, potvrďte, že je důležité znát zpravodajské účinky v roce řešení.
Chcete se dozvědět více o konceptech souvisejících s vlastnostmi inteligence? Přečtěte si články:
- Fyzikální stavy vody
- Bod tání a bod varu
- Odsolování vody
- Separace směsí
Rozpouštědlo a solute
Nejprve musíme věnovat pozornost konceptům rozpouštědlo a rozpuštěná látka, obě složky řešení:
- Solventní: látka, která se rozpouští.
- Solute: rozpuštěná látka.
Jako příklad si můžeme představit roztok vody se solí, kde voda představuje rozpouštědlo a sůl, solut.
Chcete vědět více? Přečtěte si také Rozpustnost.
Colligative Effects: Typs of Colligative Properties
Kolektivní účinky jsou spojeny s jevy, které se vyskytují u rozpuštěných látek a rozpouštědel v roztoku, přičemž jsou klasifikovány jako:
Tonometrický účinek
Tonoskopie, nazývaná také tonometrie, je jev, který se pozoruje, když pokles maximálního tlaku par kapaliny (solventní).
Graf tonometrických účinků
K tomu dochází rozpuštěním netěkavé látky. Rozpuštěná látka proto snižuje odpařovací kapacitu rozpouštědla.
Tento typ koligativního efektu lze vypočítat následujícím výrazem:
ΔP = str0 - P
Kde,
ΔP: absolutní snížení maximálního tlaku par do roztoku
P0: maximální tlak par čisté kapaliny při teplotě t
P: maximální tlak par roztoku, při teplotě t
Ebuliometrický efekt
Ebullioscopy, také volal ebulliometrics, je jev, který přispívá k zvýšení teplotní změny kapaliny během procesu vaření.
Ebuliometrický efektový graf
K tomu dochází rozpuštěním netěkavé látky, například když přidáme cukr do vody, která má brzy vřít, teplota varu kapaliny se zvýší.
Takzvaný ebulliometrický (nebo ebullioskopický) efekt se vypočítá následujícím výrazem:
ta = ta - t0
Kde,
ta: zvýšení teploty varu roztoku
ta: počáteční teplota varu roztoku
t0: teplota varu čisté kapaliny
Kryometrický účinek
Kryoskopie, nazývaná také kryometrie, je proces, při kterém pokles teploty mrazuřešení.
Graf kryometrického efektu
Je to proto, že když je netěkavá rozpuštěná látka rozpuštěna v kapalině, teplota tuhnutí kapaliny klesá.
Příkladem kryoskopie jsou nemrznoucí přísady, které jsou umístěny v radiátorech automobilů na místech, kde je velmi nízká teplota. Tento proces brání zamrzání vody a pomáhá životnost motorů automobilů.
Kromě toho sůl, která se šíří po ulicích na místech, kde je velmi chladná zima, brání hromadění ledu na silnicích.
K výpočtu tohoto koligativního efektu se používá následující vzorec:
tC = t0 - tC
Kde,
tC: snížení teploty tuhnutí roztoku
t0: teplota tuhnutí čistého rozpouštědla
tC: počáteční teplota tuhnutí rozpouštědla v roztoku
Podívejte se na experiment s touto službou na adrese: Chemické experimenty
Raoultův zákon
Takzvaný „Raoultův zákon“ navrhl francouzský chemik François-Marie Raoult (1830-1901).
Studoval koligativní účinky (tonometrické, ebuliometrické a kryometrické) a pomáhal při studiu molekulárních hmot chemických látek.
Studiem jevů spojených s tavením a vařením vody dospěl k závěru, že: při rozpuštění 1 molu jakoukoli netěkavou a neiontovou rozpuštěnou látku v 1 kg rozpouštědla, máte vždy stejnou tonometrickou, ebuliometrickou nebo kryometrické.
Raoultův zákon lze tedy vyjádřit takto:
“V netěkavém a neiontovém rozpuštěném roztoku je koagulační účinek úměrný molalitě roztoku.”.
Lze jej vyjádřit takto:
Přešení = xsolventní. Pčisté rozpouštědlo
Přečtěte si také o Molární číslo a molární hmotnost.
osmometrie
Osmometrie je druh kogrativní vlastnosti, s níž souvisí osmotický tlak roztoků.
Pamatujte, že osmóza je fyzikálně-chemický proces, který zahrnuje průchod vody z méně koncentrovaného (hypotonického) média do koncentrovanějšího (hypertonického) média.
K tomu dochází prostřednictvím polopropustné membrány, která umožňuje pouze průchod vody.
Po chvíli semipermeabilní působení membrány
Volání osmotický tlak je to tlak, který umožňuje vodě pohybovat se. Jinými slovy, je to tlak vyvíjený na roztok, který zabraňuje jeho ředění průchodem čistého rozpouštědla polopropustnou membránou.
Osmometrie je tedy studium a měření osmotického tlaku v roztocích.
Všimněte si, že v technice odsolování vody (odstraňování soli) byl proces nazýván reverzní osmóza.
Přečtěte si více o Osmóza.
Zákony osmometrie
Nizozemský fyzik a chemik Jacobus Henricus Van’t Hoff (1852-1911) byl zodpovědný za postulaci dvou zákonů spojených s osmometrií.
První zákon lze vyjádřit následovně:
“Při konstantní teplotě je osmotický tlak přímo úměrný molaritě roztoku.”
Ve druhém jím postulovaném zákoně máme následující prohlášení:
“Při konstantní molaritě je osmotický tlak přímo úměrný absolutní teplotě roztoku.”
Proto se pro výpočet osmotického tlaku molekulárních a zředěných roztoků používá vzorec:
π = MRT
bytost,
π: řešení osmotický tlak (atm)
M: molarita roztoku (mol / L)
R: univerzální konstanta dokonalých plynů = 0,082 atm. L / mol. K.
T: absolutní teplota roztoku (K)
Přečtěte si také Molarita.
Cvičení na přijímací zkoušky se zpětnou vazbou
1. Při srovnání dvou pánví současně na dvou identických hořácích na stejném sporáku bylo zjištěno, že tlak plynů ve vroucí vodě v uzavřeném tlakovém hrnci je větší než ve vroucí vodě v tlakovém hrnci otevřeno.
V této situaci a pokud obsahují přesně stejné množství všech složek, můžeme uvést, že ve srovnání s tím, co se děje na otevřené pánvi, doba vaření v tlakovém hrnci uzavřeno bude:
a) nižší, protože teplota varu bude nižší.
b) nižší, protože teplota varu bude vyšší.
c) menší, protože teplota varu se nemění s tlakem.
d) stejné, protože teplota varu nezávisí na tlaku.
e) vyšší, protože tlak bude vyšší.
Alternativa b
2. (UFRN) Na těžkých zimních místech je obvyklé přidávat do vody v radiátorech automobilů určité množství ethylenglykolu. Použití roztoku místo vody jako chladiva je proto, že řešení má:
a) nižší teplo tavení.
b) nižší bod tuhnutí.
c) vyšší bod tuhnutí.
d) vyšší fúzní teplo.
Alternativa b
3. (Vunesp) Jedním ze způsobů, jak uzdravit rány, je podle všeobecného přesvědčení dát na ně cukr nebo kávový prášek. Kogrativní vlastnost, která nejlépe vysvětluje odstranění tekutiny popsaným postupem upřednostňujícím hojení, studuje:
a) osmometrie.
b) kryoskopie.
c) endoskopie.
d) tonoskopie.
e) ebulliometrics.
Alternativa k
4. (UFMG) V mrazáku existuje pět způsobů, které obsahují různé tekutiny, aby se vyrobily ledové a citronové nanuky. Pokud jsou formy umístěny současně do mrazničky a jsou zpočátku na stejné teplotě, nejprve se zmrazí forma obsahující 500 ml:
a) čistá voda.
b) roztok ve vodě obsahující 50 ml citronové šťávy.
c) roztok ve vodě obsahující 100 ml citronové šťávy.
d) roztok ve vodě obsahující 50 ml citronové šťávy a 50 g cukru.
e) roztok ve vodě obsahující 100 ml citronové šťávy a 50 g cukru.
Alternativa k
5. (Cesgranrio-RJ) Byl stanoven bod tání látky x, přičemž byla nalezena hodnota nižší, než je uvedena pro tuto látku v tabulce. To by mohlo znamenat, že:
a) množství látky použité při stanovení bylo menší, než bylo nutné.
b) množství látky použité při stanovení bylo větší, než bylo nutné.
c) část látky se neroztavila.
d) látka obsahuje nečistoty.
e) látka je 100% čistá.
Alternativní
