Sadržaj
- TL; DR (Predugo; nisam pročitao)
- Smanjivanje tlaka pare dodavanjem otopine
- Povišenje točke ključanja u mješavini
- Depresija smrzavanja u smjesi
- Povećava se osmotski tlak u otopinama
- Kolaktivna svojstva i moralnost
Automobilski antifriz, dijaliza bubrega i korištenje kamene soli za pravljenje sladoleda ne izgleda da bi imali ništa zajedničko. Ali svi ovise o koligativna svojstva rješenja, Ova svojstva su fizička svojstva otopina koja ovise samo o omjeru broja čestica otopljene tvari i otapala (npr. Soli u vodi) u otopini, a ne o identitetu otopljene tvari.
Stanice ljudskog tijela, biljne stanice i otopine poput antifriza i sladoleda ovise o svojstvima kolizije.
TL; DR (Predugo; nisam pročitao)
Predugo; nisam čitao (TL; DR)
Postoje četiri svojstvena svojstva: parni tlak, vrelište, ledište i osmotski tlak. Ova fizikalna svojstva otopina ovise samo o omjeru broja čestica otopljene tvari i otapala u otopini, a ne o tome kakva je otopina.
Smanjivanje tlaka pare dodavanjem otopine
Otapalo (kao što je voda) ima tlak pare označen sa p1. Ovo je jednako jedna atmosfera pritiska.
Na ravnoteža, plinska faza (poput vodene pare) iznad otapala ima djelomični tlak jednak p1. Dodavanje rastvora (poput kuhinjske soli, NaCl), smanjuje parcijalni tlak otapala u plinskoj fazi. Smanjenje tlaka pare uzrokovano je molekulama otapala na površini otopine koja je zamijenjena molekulama topljenih tvari. Molekule otapala "istiskuju" isparavanjem. Budući da na površini ima manje molekula otapala, tlak pare opada.
Povišenje točke ključanja u mješavini
Dovodeći otapalo do vrenja, otapalo u osnovi isparava. Povišenje točke ključanjaili povećanje temperature na kojoj otapalo kuha, događa se iz sličnog razloga kao što je smanjenje tlaka pare. Povećana količina otopljene tvari na površini inhibira isparavanje otapala, pa je za postizanje tačke ključanja potrebno više energije.
To pretpostavlja da je rastvora nehlapljiva, odnosno da ima nizak tlak pare na sobnoj temperaturi. Hlapljiva otopina s nižom točkom ključanja od otapala može zapravo smanjiti točku ključanja. Benzen je primjer isparljivog organskog spoja (VOC).
Depresija smrzavanja u smjesi
Točka zamrzavanja otopine bit će niža od točke čistog otapala. Ledište je temperatura pri kojoj jedna tekućina postaje kruta u 1 atmosferi. Depresija ledišta znači da se temperatura smrzavanja snižava. To znači da tekućina mora biti hladnija da bi se postiglo smrzavanje. Razlog za to se događa zato što prisutnost rastvora unosi više poremećaja u sustav nego što je to bilo slučaj sa samo molekulama otapala. Stoga smjesa mora biti hladnija kako bi se prevladali učinci neurednijeg sustava.
Praktična primjena ovog svojstvenog svojstva je automobilski antifriz, Točka ledišta 50/50 otopine etilen glikola (CH2(OH) CH2(OH)) iznosi -33 stupnja Celzijusa (-27,4 stupnja Farenheita), u usporedbi s 0 stupnjeva Celzijusa (32 stupnja Farenheita). U hladnjak automobila dodaje se antifriz, tako da automobil mora biti izložen znatno nižim temperaturama prije nego što voda u sustavu automobila smrzne.
Povećava se osmotski tlak u otopinama
Osmoza nastaje kada se molekule otapala kreću kroz polupropusnu membranu. Jedna strana membrane mogla bi sadržavati otapalo, a druga strana membrane sadržavati će otopljene tvari. Kretanje otapala događa se iz područja veće koncentracije u područje niže koncentracije ili od višeg kemijskog potencijala do nižeg kemijskog potencijala dok se ne postigne ravnoteža. Do ovog protoka dolazi prirodno, tako da se mora primijeniti određeni ulaz pritiska na otopljenoj strani da bi se zaustavio protok.
Osmotski tlak je pritisak koji bi zaustavio taj tok. Osmotski tlak se uglavnom povećava za otopine. Što je više molekula rastvorenih, to se više molekula otapala stisne zajedno. Prisutnost molekula rastvora na jednoj strani membrane znači da manje molekula otapala može prijeći na stranu otopine. Osmotski tlak je izravno povezan s koncentracijom otopljene tvari: više otopljenog tvari znači viši osmotski tlak.
Kolaktivna svojstva i moralnost
Kolativna svojstva ovise o molalnosti (m) otopine. Molalitet je definiran kao molovi rastvora / kg otapala. Više ili manje rastvora koji je prisutan u omjeru s otapalom utjecat će na izračunavanja četiri kolizijska svojstva navedena gore.