Kas ir tonoskopija?

Tonoskopija ir kopīpašums kas pēta maksimālais tvaika spiediens dotā šķīdinātāja dēļ gaistošās (molekulārās vai jonu) izšķīdināšanas procesā. Pārējās koligatīvās īpašības ir:

• Ebulioskopija

• krioskopija

• osmoskopija

Pēc iepriekš izklāstītās definīcijas ir skaidrs, ka, lai to patiešām saprastu kas ir tonoskopija, Ir svarīgi zināt trīs citus jēdzienus:

Tas ir spēks, ko iedarbina tvaiks noteikta šķidruma uz slēgta trauka sienām, ja iztvaikošanas ātrums ir vienāds ar kondensācijas ātrumu.

Tvertnē ar noteiktu daudzumu etanola, kas iztvaiko temperatūras ietekmē vide, tvaikam nonākot pie konteinera sienām, tas nonāk šķidrums. Laika gaitā iztvaikošanas ātrums kļūst vienāds ar kondensāta ātrumu. Šajā brīdī spēku, ko tvaiks iedarbojas uz trauka sienām, sauc par maksimālo tvaika spiedienu.

Garīgā karte: Tonometrija vai Tonoskopija

* Lai lejupielādētu domu karti PDF formātā, Noklikšķiniet šeit!

Izšķīdināšana

Tā ir šķīdinātāja spēja izšķīdināt noteiktu izšķīdušo vielu. Pēc izšķīdināšanas izšķīdušās vielas un šķīdinātāji sāk izveidot starpmolekulāru mijiedarbību viens ar otru, tas ir, tie ir savstarpēji saistīti.

negaistoša izšķīdušā viela

Tas ir materiāls, kuram ir augsta viršanas temperatūra, tas ir, tas nevar pārvērsties par gāzi, piemēram, apkārtējās vides temperatūrā. Tādējādi, pievienojot šķīdinātājam, šis materiāls nezudīs videi gāzes veidā.

O gaistoša molekulārā izšķīdinātā viela ir tas, kas nespēj iziet jonizāciju vai disociāciju izšķīdinot šķīdinātājā. Tātad, ja šķīdinātājam pievienosim šīs izšķīdušās vielas molekulu, tā būs tikai vidū.

Jūsjonu nepastāvīgā olute é kurš cieš no parādības disociācija vai jonizācija, tas ir, tajā notiek saišu pārrāvums starp atomiem, kas izraisa molekulārās vienības frakcionēšana. Ja izšķīdinām 1 mol sērskābes (H₂TIKAI₄) ūdenī, piemēram, mums būs divi moli hidronija katjona un viens mols sulfāta anjona vidū, kā parādīts zemāk esošajā vienādojumā:

H₂TIKAI₄ + 2H₂O → 2H⁺ + OS₄^-2

Nepārtrauciet tūlīt... Pēc reklāmas ir vēl vairāk;)

Precizējot šos pamatjēdzienus, kļūst vieglāk un skaidrāk saprast Tonoskopiju.

Izpratne par Tonoskopiju

Lai saprastu tonoskopiju, īsi izpētīsim tādu šķidrumu kā ūdens un etanols uzvedību. Šo divu šķīdinātāju viršanas temperatūras ir attiecīgi 100^OC un 78^OÇ. Tāpēc etanols iztvaiko ātrāk nekā ūdens, kad tie atrodas tajā pašā temperatūrā un tādā pašā daudzumā.

Ja vienā traukā ir 50 ml etanola un citā traukā, piemēram, gan slēgtā, gan 250 ml etanola^OC, maksimālais tvaika spiediens etanola traukā būs lielāks, jo tvaika daudzums iekšpusē ir lielāks.

grafiski runājotikreiz, kad šķidruma līkne atrodas tālāk no y (vertikālās) ass, jo zemāks būs tā maksimālais tvaika spiediens, kā parādīts zemāk redzamajā grafikā:

Dažādu šķidrumu tvaika spiediens

Grafiskais apakšvirsraksts: Propanons = propanons (acetons)
Etanols = etanols
ūdens = ūdens
Etānskābe = Etānskābe

Diagrammā mēs varam apstiprināt, ka etanola tvaika spiediens (sarkana līkne) vienmēr ir lielāks nekā ūdens (zila līkne) jebkurā temperatūrā.

PIEZĪME: Īsāk sakot, jo augstāka ir konkrētā šķīdinātāja viršanas temperatūra, jo zemāks ir tā maksimālais tvaika spiediens un otrādi.

Patīk tonoskopija pēta maksimālā tvaika spiediena samazināšanos sakarā ar negaistošu izšķīdušo vielu šķīdināšanu šķīdinātājā, ja ūdenī sajaucam nātrija hlorīdu (NaCl), maksimālo ūdens tvaika spiedienu pie 100^OC, kas ir 760 mmHg, noteikti samazināsies. Bet kāpēc tas notiek?

Kad nātrija hlorīds (jonu šķīdums) izšķīst ūdenī, tā joni mijiedarbojas ar ūdens molekulām. Šī mijiedarbība apgrūtina šķīdinātāja iztvaikošanu. Tā kā iztvaikošana ir traucēta, tvertnē būs mazāk ūdens tvaiku, kas izraisīs maksimālā tvaika spiediena pazemināšanos.

Tādējādi jo lielāks nātrija hlorīda daudzums tajā pašā ūdens daudzumā, jo grūtāk būs iztvaikot un zemāks maksimālais tvaika spiediens.

Autors: Diogo Lopes Dias