Τονοσκόπηση είναι συνιδιοκτησία που μελετά τη μείωση του μέγιστη πίεση ατμού ενός δεδομένου διαλύτη λόγω της διάλυσης μιας μη πτητικής (μοριακής ή ιοντικής) διαλυμένης ουσίας. Οι άλλες συνεργικές ιδιότητες είναι:
Ευβοιοσκόπηση
κρυοσκόπηση
οσμωσκόπηση
Από τον ορισμό που παρατίθεται παραπάνω, είναι προφανές ότι, για να κατανοήσουμε πραγματικά τι είναι η τονοσκόπηση, Είναι σημαντικό να γνωρίζουμε τρεις άλλες έννοιες:
Είναι η δύναμη που ασκείται από τον ατμό ενός συγκεκριμένου υγρού στα τοιχώματα ενός κλειστού δοχείου όταν ο ρυθμός εξάτμισης είναι ίσος με τον ρυθμό συμπύκνωσης.
Σε δοχείο με ορισμένη ποσότητα αιθανόλης, το οποίο εξατμίζεται υπό την επίδραση της θερμοκρασίας του περιβάλλον, καθώς ο ατμός συναντά τα τοιχώματα του δοχείου, καταλήγει στο υγρό. Με την πάροδο του χρόνου, ο ρυθμός εξάτμισης ισούται με τον ρυθμό συμπύκνωσης. Σε αυτό το σημείο, η δύναμη που ασκεί ο ατμός στα τοιχώματα του αγγείου ονομάζεται η μέγιστη πίεση ατμού.
Πνευματικός χάρτης: Τονομετρία ή τονοσκόπηση
* Για να κατεβάσετε το χάρτη μυαλού σε PDF, Κάντε κλικ ΕΔΩ!
Διάλυση
Είναι η ικανότητα ενός διαλύτη να διαλύει μια συγκεκριμένη διαλυμένη ουσία. Μετά τη διάλυση, η διαλυμένη ουσία και ο διαλύτης αρχίζουν να δημιουργούν μια διαμοριακή αλληλεπίδραση μεταξύ τους, δηλαδή είναι αλληλένδετες.
μη πτητική διαλυμένη ουσία
Είναι ένα υλικό που έχει υψηλό σημείο βρασμού, δηλαδή, δεν μπορεί να μετατραπεί σε αέριο σε θερμοκρασίες περιβάλλοντος, για παράδειγμα. Έτσι, όταν προστίθεται σε διαλύτη, δεν θα υπάρξει απώλεια αυτού του υλικού στο περιβάλλον με τη μορφή αερίου.
Ο μη πτητική μοριακή διαλυτή ουσία είναι αυτό που δεν μπορεί να υποβληθεί σε ιονισμό ή διαχωρισμό όταν διαλύεται σε διαλύτη. Έτσι, εάν προσθέσουμε ένα μόριο αυτής της διαλυμένης ουσίας στον διαλύτη, θα είναι ακριβώς στη μέση.
Εσείςιοντικό μη πτητικό ελαιόλαδο é που πάσχει από το φαινόμενο του διαχωρισμός ή ιονισμός, δηλαδή, το σπάσιμο των δεσμών μεταξύ των ατόμων συμβαίνει σε αυτό, το οποίο προκαλεί το κλασμάτωση της μοριακής μονάδας. Εάν διαλύσουμε 1 γραμμομόριο θειικού οξέος (Η2ΜΟΝΟ4) στο νερό, για παράδειγμα, θα έχουμε την παρουσία δύο γραμμομορίων κατιόντος υδρονίου και ενός γραμμομορίου του θειικού ανιόντος στη μέση, όπως φαίνεται στην παρακάτω εξίσωση:
Η2ΜΟΝΟ4 + 2Η2O → 2Η+ + Λειτουργικό σύστημα4-2
Μην σταματάς τώρα... Υπάρχουν περισσότερα μετά τη διαφήμιση;)
Διευκρινίζοντας αυτές τις βασικές έννοιες, γίνεται ευκολότερο και σαφέστερο να κατανοήσουμε την Τονοσκόπηση.
Κατανόηση της τονοσκόπησης
Για να κατανοήσουμε την τονοσκόπηση, ας μελετήσουμε εν συντομία τη συμπεριφορά των υγρών όπως το νερό και η αιθανόλη. Τα σημεία βρασμού αυτών των δύο διαλυτών είναι αντιστοίχως 100ΟC και 78ΟΝΤΟ. Επομένως, η αιθανόλη εξατμίζεται ταχύτερα από το νερό όταν βρίσκονται στην ίδια θερμοκρασία και στην ίδια ποσότητα.
Εάν υπάρχουν 50 mL αιθανόλης σε ένα δοχείο και 50 mL νερού σε άλλο δοχείο, για παράδειγμα, και τα δύο κλειστά και 250ΟC, η μέγιστη πίεση ατμού στο δοχείο αιθανόλης θα είναι υψηλότερη επειδή η ποσότητα ατμού είναι υψηλότερη στο εσωτερικό.
γραφικά, όποτε η καμπύλη ενός υγρού είναι μακρύτερα από τον άξονα y (κατακόρυφος), τόσο χαμηλότερη θα είναι η μέγιστη τάση ατμών, όπως στο παρακάτω γράφημα:
Πίεση ατμών διαφορετικών υγρών
Γραφικός υπότιτλος: Προπανόνη = προπανόνη (ακετόνη)
Αιθανόλη = αιθανόλη
νερό = νερό
Αιθανικό οξύ = Αιθανοϊκό οξύ
Στο γράφημα, μπορούμε να επιβεβαιώσουμε ότι η τάση ατμών της αιθανόλης (κόκκινη καμπύλη) είναι πάντα μεγαλύτερη από εκείνη του νερού (μπλε καμπύλη) σε οποιαδήποτε θερμοκρασία.
ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Εν ολίγοις, όσο υψηλότερο είναι το σημείο βρασμού ενός δεδομένου διαλύτη, τόσο χαμηλότερη είναι η μέγιστη τάση ατμών και το αντίστροφο.
Σαν Η τονοσκόπηση μελετά τη μείωση της μέγιστης τάσης ατμών λόγω της διάλυσης μιας μη πτητικής διαλυμένης ουσίας στον διαλύτη, εάν αναμείξουμε χλωριούχο νάτριο (NaCl) σε νερό, τη μέγιστη πίεση υδρατμών, στα 100ΟΤο C, που είναι 760 mmHg, σίγουρα θα μειωθεί. Αλλά γιατί συμβαίνει αυτό;
Όταν το χλωριούχο νάτριο (ιονική διαλυτή ουσία) διαλύεται σε νερό, τα ιόντά του αλληλεπιδρούν με μόρια νερού. Αυτή η αλληλεπίδραση καθιστά την εξάτμιση του διαλύτη πιο δύσκολη. Καθώς η εξάτμιση παρεμποδίστηκε, θα υπάρχει λιγότερος υδρατμός στο δοχείο, κάτι που θα προκαλέσει τη μείωση της μέγιστης τάσης ατμών.
Ετσι, Όσο μεγαλύτερη είναι η ποσότητα χλωριούχου νατρίου στην ίδια ποσότητα νερού, τόσο πιο δύσκολο θα είναι να εξατμιστεί και τόσο χαμηλότερη είναι η μέγιστη πίεση ατμών.
Από μένα. Diogo Lopes Dias
Χημεία
Διαχωρισμός και ιονισμός, Ιταλός Επιστήμονας Βόλτα, Ηλεκτρικό Ρεύμα, Σουηδός Φυσικός Χημικός Svant August Arrhenius, Θεωρία Arrhenius, θετικά ιόντα, κατιόντα, αρνητικά ιόντα, ανιόντα, καυστική σόδα, επιτραπέζιο αλάτι, πολικά μόρια, διαχωρισμός ιωνικός,
Χημεία
Συνεργατικές ιδιότητες, τονοσκόπηση, ebullioscopy, cryoscopy, osmoscopy, colligative effects, μείωση του χημικού δυναμικού διαλύτη, θερμοκρασία βρασμού, πτώση σημείου τήξεως, οσμωτική πίεση, μη πτητική διαλυμένη ουσία, διαλυμένη ουσία, διαλύτης, τέμπε