コラクティブプロパティ(数式付き)



の 併合性 粒子の性質に依存せずに、その中に存在する粒子の数(分子または原子の形で)に依存する、またはそれに従って変化する物質の任意の特性です。.

換言すれば、これらは溶質粒子の数と溶媒粒子の数との間の関係に依存する溶液の性質として説明することもできる。この概念は、1891年に溶質の性質を3つのカテゴリーに分類したドイツの化学者、Wilhelm Ostwaldによって導入されました。.

これらのカテゴリーは、結合特性は溶質の濃度と温度にのみ依存し、その粒子の性質には依存しないと宣言しました.

さらに、質量などの付加的な特性は溶質の組成に依存し、構成的特性は溶質の分子構造にさらに依存した.

索引

  • 1衝突特性
    • 1.1蒸気圧を下げる
    • 1.2沸騰温度上昇
    • 1.3凍結温度の低下
    • 1.4浸透圧
  • 2参考文献

折りたたみプロパティ

凝集特性は主に希薄溶液について研究されており(それらのほぼ理想的な挙動による)、そしてそれは以下の通りである。

蒸気圧の低下

液体の蒸気圧は、その液体が接触している蒸気分子の平衡圧力であると言えます。.

また、これらの圧力の関係は、Raoultの法則によって説明されています。これは、成分の分圧が、成分のモル分率とその純状態の成分の蒸気圧の積に等しいことを示しています。

PA = XA . PºA

この表現では:

PA =混合物中の成分Aの部分蒸気圧.

XA =成分Aのモル分率.

A=純成分Aの蒸気圧.

溶媒の蒸気圧の低下の場合、これは不揮発性溶質を添加して溶液を形成するときに起こる。知られているようにそして定義により、不揮発性物質は蒸発する傾向がない。.

このため、この溶質を揮発性溶媒に多く添加するほど、蒸気圧が低くなり、気体状態に移行するために逃げることができる溶媒が少なくなります。.

だから、自然にまたは強制的に溶媒を蒸発させるとき、不揮発性溶質と一緒に蒸発することなく、最終的に大量の溶媒になります.

この現象は、エントロピーの概念によってよりよく説明することができます。分子が液相から気相に転移すると、系のエントロピーが増加します。.

これは、気体分子がより大きな体積を占めるので、この気相のエントロピーは常に液体状態のエントロピーよりも大きくなることを意味します。.

次に、液体状態のエントロピーが溶質に結合していても、希釈によって増加すると、2つのシステム間の差は減少します。それ故、エントロピーの減少は蒸気圧も減少させる。.

沸騰温度上昇

沸点は、液相と気相との間に平衡がある温度である。この時点で、液体状態になる(凝縮する)気体分子の数は、気体に蒸発する液体の分子数に等しい。.

溶質の凝集は液体分子の濃度を希釈させ、蒸発速度を低下させる。これは、溶媒の濃度の変化を補償するために、沸点の修正を生成します.

言い換えれば、溶液中の沸点は、純粋状態の溶媒の沸点よりも高い。これは以下に示す数式で表されます。

ΔTb = i。 Kb . メートル

その表現では:

ΔTb = Tb (解) - Tb (溶媒)=沸点の変化.

i =係数はホフではない.

Kb =溶媒の沸点定数(水に対して0.512ºC/モル).

m =モル濃度(mol / kg).

凍結温度の低下

純粋な溶媒の凍結温度は、溶質を追加すると低下します。これは、蒸気圧を低下させるのと同じ現象の影響を受けるためです。.

これは、溶質を希釈して溶媒の蒸気圧を下げると、凍結させるのに低い温度が必要になるために起こります。.

凍結現象の性質もこの現象を説明するために考慮に入れることができます:凍結する液体のために、それはそれが結晶を形成することになる秩序正しい状態に到達しなければなりません.

溶質の形で液体の中に不純物があると、液体の順序が悪くなります。このため、溶液は不純物のない溶媒よりも凍結が非常に困難です。.

この減少は次のように表されます。

ΔTf = −i。 Kf . メートル

前の式では、

ΔTf = T(解) - T(溶媒)=凍結温度の変動.

i =係数はホフではない.

Kf =溶媒の凝固定数(水に対して1.86ºCkg / mol).

m =モル濃度(mol / kg).

浸透圧

浸透として知られているプロセスは、溶媒がある溶液から別の溶液へ(または純粋な溶媒から溶液へ)半透膜を通過する傾向です。.

この膜は、動物および植物細胞の細胞壁における半透膜の場合のように、いくつかの物質が通過することができ、他の物質は通過することができない障壁を表す。.

その場合、浸透圧は、その純粋な溶媒が半透膜を通過するのを止めるために溶液に加えなければならない最低圧力として定義される。.

それは、浸透の効果によって純粋な溶媒を溶液が受ける傾向の尺度としても知られている。この性質は、それが溶液中の溶質の濃度に依存し、それが数学的表現として表されるので、結論的である。

Π V = nである。 R. T、またはπ= M R. T

これらの式では:

n =溶液中の粒子のモル数.

R =ユニバーサルガス定数(8.314472 J. K-1 . mol-1).

T =ケルビンの気温.

M =モラリティ.

参考文献

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