Kollégiív tulajdonságok meghatározása
A kollagációs tulajdonságok a megoldások amelyek az a részecskék számától függnek hangerő nak,-nek oldószer (a koncentráció) és nem a tömeg vagy a oldható részecskéket. A kollagációs tulajdonságokat a hőmérséklet is befolyásolja. A tulajdonságok kiszámítása csak ideális megoldások esetén tökéletesen működik. A gyakorlatban ez azt jelenti, hogy a kolligatív tulajdonságok egyenleteit csak a valós oldatok hígítására kell alkalmazni, ha egy illékony oldott anyag oldódik illékony folyékony oldószerben. Bármely adott oldott anyag és az oldószer tömegaránya esetén az összes kollagációs tulajdonság fordítottan arányos az oldott anyag moláris tömegével. A "kollégium" szó a latin szóból származik colligatus, amely azt jelenti, hogy "összekapcsolva", utalva arra, hogy az oldószer tulajdonságai hogyan kapcsolódnak az oldott anyag koncentrációjához egy oldatban.
Hogyan működnek a kollektív tulajdonságok?
Amikor oldott anyagot adunk az oldószerhez oldat előállításához, az oldott részecskék kiszorítják az oldószer egy részét a folyékony fázisban. Ez csökkenti az oldószer koncentrációját térfogati egységre vonatkoztatva. Híg oldatban nem számít, hogy mik a részecskék, csak hányan vannak jelen. Tehát például a CaCl feloldása
2 teljesen három részecskét eredményez (egy kalciumion és két klorid-ion), míg a NaCl feloldásakor csak két részecske (nátrium-ion és klorid-ion) képződne. A kalcium-klorid nagyobb hatást gyakorolna a kollagációs tulajdonságokra, mint az asztali só. Ez az oka annak, hogy a kalcium-klorid alacsonyabb hőmérsékleten hatékonyabb jégmentesítő szer, mint a szokásos só.Melyek a kollektív tulajdonságok?
A kollagációs tulajdonságokra példa gőznyomás csökkentő, fagypont nyomás, ozmotikus nyomásés forráspont magasság. Például egy csipet só hozzáadása egy csésze vízhez a vizet alacsonyabb hőmérsékleten fagyja le általában magasabb hőmérsékleten forraljon, alacsonyabb gőznyomású legyen, és megváltoztassa ozmotikus nyomását. Míg a kollagációs tulajdonságokat általában az illékony oldott anyagok esetében veszik figyelembe, a hatás az illékony oldott anyagokra is vonatkozik (bár nehezebb kiszámítani). mert példaaz alkohol (illékony folyadék) hozzáadása a vízhez csökkenti a fagyáspontot a tiszta alkohol vagy a tiszta víz esetében általában megfigyelt érték alatt. Ez az oka annak, hogy az alkoholtartalmú italok nem fagy egy otthoni fagyasztóban.
Fagypont nyomás és forráspont magassági egyenletek
A fagypont lecsökkentését az alábbi egyenletből lehet kiszámítani:
ΔT = iKfm
hol
ΔT = hőmérséklet-változás ° C-ban
i = van 't Hoff tényező
Kf = moláris fagyáspont lefutási állandó vagy krioszkópos állandó ° C-ban, kg / mol
m = az oldott anyag molaritása mol oldott anyagban / kg oldószerben
A forráspont magasságát az egyenletből lehet kiszámítani:
ΔT = Kbm
hol
Kb = ebullioszkópos állandó (0,52 ° C kg / mol víz esetén)
m = az oldott anyag molaritása mol oldott anyagban / kg oldószerben
Az Ostwald oldott tulajdonságainak három kategóriája
Wilhelm Ostwald 1891-ben vezette be a kollagációs tulajdonságok fogalmát. Valójában az oldott tulajdonságok három kategóriáját javasolta:
- A kolligatív tulajdonságok csak az oldott anyag koncentrációjától és hőmérséklettől függnek, nem pedig az oldott részecskék jellegétől.
- Az alkotmányos tulajdonságok az oldott részecskék molekuláris szerkezetétől függenek.
- Az additív tulajdonságok a részecskék összes tulajdonságának összege. Az additív tulajdonságok az oldott anyag molekuláris formulájától függenek. Az additív tulajdonságra példa a tömeg.