Thuộc tính chung (có công thức)
các tài sản chung là bất kỳ tính chất nào của một chất phụ thuộc hoặc thay đổi tùy theo số lượng hạt có trong nó (dưới dạng phân tử hoặc nguyên tử), mà không phụ thuộc vào bản chất của các hạt đó.
Nói cách khác, chúng cũng có thể được giải thích là tính chất của các dung dịch phụ thuộc vào mối quan hệ giữa số lượng hạt hòa tan và số lượng hạt dung môi. Khái niệm này đã được giới thiệu vào năm 1891 bởi nhà hóa học người Đức, ông Wilhelm Ostwald, người đã phân loại các tính chất của chất tan thành ba loại.
Các loại này tuyên bố rằng các tính chất chung chỉ phụ thuộc vào nồng độ và nhiệt độ của chất tan chứ không phụ thuộc vào bản chất của các hạt của nó.
Ngoài ra, các tính chất phụ gia như khối lượng phụ thuộc vào thành phần của chất tan và tính chất hiến pháp phụ thuộc nhiều hơn vào cấu trúc phân tử của chất tan.
Chỉ số
- 1 thuộc tính hợp tác
- 1.1 Giảm áp suất hơi
- 1.2 Nhiệt độ sôi tăng
- 1.3 Giảm nhiệt độ đóng băng
- 1.4 Áp suất thẩm thấu
- 2 Tài liệu tham khảo
Thuộc tính tập thể
Tính chất hợp tác được nghiên cứu chủ yếu cho các giải pháp pha loãng (do hành vi gần như lý tưởng của chúng), và như sau:
Giảm áp suất hơi
Có thể nói rằng áp suất hơi của chất lỏng là áp suất cân bằng của các phân tử hơi mà chất lỏng đó tiếp xúc.
Ngoài ra, mối quan hệ của những áp lực này được giải thích theo luật của Raoult, trong đó nêu rõ rằng áp suất riêng phần của một thành phần bằng với sản phẩm của phần mol của thành phần bằng áp suất hơi của thành phần ở trạng thái tinh khiết:
PMột = XMột . PºMột
Trong biểu thức này:
PMột = Áp suất hơi một phần của thành phần A trong hỗn hợp.
XMột = Phần mol của thành phần A.
PºMột= Áp suất hơi của thành phần nguyên chất A.
Trong trường hợp giảm áp suất hơi của dung môi, điều này xảy ra khi một chất tan không bay hơi được thêm vào để tạo thành dung dịch. Như đã biết và theo định nghĩa, một chất không bay hơi không có xu hướng bay hơi.
Vì lý do này, càng nhiều chất tan này được thêm vào dung môi dễ bay hơi, áp suất hơi càng thấp và dung môi có thể thoát ra càng ít để chuyển sang trạng thái khí..
Vì vậy, khi bay hơi dung môi tự nhiên hoặc cưỡng bức, cuối cùng sẽ là một lượng dung môi mà không bay hơi cùng với chất tan không bay hơi.
Hiện tượng này có thể được giải thích tốt hơn bằng khái niệm entropy: khi các phân tử chuyển từ pha lỏng sang pha khí, entropy của hệ thống tăng lên.
Điều này có nghĩa là entropy của pha khí này sẽ luôn lớn hơn trạng thái lỏng, vì các phân tử khí chiếm thể tích lớn hơn.
Sau đó, nếu entropy của trạng thái lỏng tăng lên khi pha loãng, mặc dù nó bị ràng buộc với chất tan, sự khác biệt giữa hai hệ thống sẽ giảm. Do đó, giảm entropy cũng làm giảm áp suất hơi.
Nhiệt độ sôi tăng
Điểm sôi là nhiệt độ trong đó có trạng thái cân bằng giữa các pha lỏng và khí. Tại thời điểm này, số lượng phân tử khí chuyển sang trạng thái lỏng (ngưng tụ) bằng số lượng phân tử chất lỏng bay hơi thành khí.
Sự kết tụ của một chất tan làm cho nồng độ của các phân tử chất lỏng bị pha loãng, làm cho tốc độ bay hơi giảm. Điều này tạo ra một sự thay đổi của điểm sôi, để bù lại sự thay đổi nồng độ của dung môi.
Nói cách khác, nhiệt độ sôi trong dung dịch cao hơn nhiệt độ của dung môi ở trạng thái nguyên chất. Điều này được thể hiện bằng một biểu thức toán học được hiển thị dưới đây:
ΔTb = tôi. Kb . m
Trong biểu hiện nói:
ΔTb = Tb (giải pháp) - Tb (dung môi) = Sự thay đổi của nhiệt độ sôi.
i = Yếu tố không phải Hoff.
Kb = Hằng số sôi của dung môi (0,512 CC / mol cho nước).
m = Phân tử (mol / kg).
Giảm nhiệt độ đóng băng
Nhiệt độ đóng băng của dung môi nguyên chất sẽ giảm khi bạn thêm một lượng chất tan, vì nó bị ảnh hưởng bởi cùng một hiện tượng làm giảm áp suất hơi.
Điều này xảy ra bởi vì, bằng cách giảm áp suất hơi của dung môi bằng cách pha loãng chất tan, nó sẽ cần nhiệt độ thấp hơn để làm cho nó đóng băng.
Bản chất của quá trình đóng băng cũng có thể được tính đến để giải thích hiện tượng này: để chất lỏng đóng băng, nó phải đạt đến trạng thái có trật tự trong đó cuối cùng tạo thành tinh thể.
Nếu có tạp chất bên trong chất lỏng dưới dạng chất hòa tan, chất lỏng sẽ ít được đặt hàng hơn. Vì lý do này, dung dịch sẽ khó đông hơn so với dung môi không có tạp chất.
Mức giảm này được thể hiện như sau:
ΔTf = -i. Kf . m
Trong biểu thức trước:
ΔTf = Tf (giải pháp) - Tf (dung môi) = Sự thay đổi của nhiệt độ đóng băng.
i = Yếu tố không phải Hoff.
Kf = Hằng số đóng băng của dung môi (1,86 ºC kg / mol đối với nước).
m = Phân tử (mol / kg).
Áp suất thẩm thấu
Quá trình được gọi là thẩm thấu là xu hướng của dung môi đi qua màng bán kết từ dung dịch này sang dung dịch khác (hoặc từ dung môi tinh khiết sang dung dịch).
Màng này đại diện cho một rào cản mà qua đó một số chất có thể đi qua và những chất khác không thể, như trong trường hợp màng bán thấm trong thành tế bào của tế bào động vật và thực vật..
Áp suất thẩm thấu sau đó được định nghĩa là áp suất tối thiểu phải được áp dụng cho một giải pháp để ngăn chặn sự đi qua của dung môi tinh khiết của nó thông qua một màng bán kết.
Nó còn được gọi là thước đo xu hướng của một giải pháp để nhận được dung môi tinh khiết do tác dụng của thẩm thấu. Tính chất này mang tính tập thể vì nó phụ thuộc vào nồng độ chất tan trong dung dịch, được biểu thị dưới dạng biểu thức toán học:
Π. V = n. R. T, hoặc cũng là π = M. R. T
Trong các biểu thức sau:
n = Số mol của các hạt trong dung dịch.
R = Hằng số khí phổ (8.314472 J. K-1 . mol-1).
T = Nhiệt độ ở Kelvin.
M = mol.
Tài liệu tham khảo
- Wikipedia. (s.f.). Thuộc tính hợp tác. Lấy từ en.wikipedia.org
- BC. (s.f.). Thuộc tính hợp tác. Phục hồi từ opentextbc.ca
- Bosma, W. B. (s.f.). Thuộc tính hợp tác. Lấy từ chemexplained.com
- Sparknotes. (s.f.). Thuộc tính hợp tác. Lấy từ sparknotes.com
- Đại học, F. S. (s.f.). Thuộc tính hợp tác. Lấy từ chem.fsu.edu