Harmanlayıcı Özellikler (Formüllerle)



 ortak mülkiyet bu maddenin partiküllerine bağlı olmadan, içinde bulunan partikül sayısına (moleküller veya atomlar şeklinde) bağlı veya bunlara göre değişen herhangi bir özelliğidir..

Başka bir deyişle, bunlar, çözünen parçacıkların sayısı ve çözücü parçacıkların sayısı arasındaki ilişkiye bağlı olan çözeltilerin özellikleri olarak da açıklanabilir. Bu kavram, 1891 yılında, çözünen özelliklerini üç kategoriye ayıran Alman kimyager Wilhelm Ostwald tarafından tanıtıldı..

Bu kategoriler, kolligatif özelliklerin sadece çözünen maddenin konsantrasyonuna ve sıcaklığına bağlı olduğunu ve parçacıklarının doğasına bağlı olmadığını açıkladı..

Ek olarak, çözünen maddenin bileşimine bağlı kütle gibi katkı özellikleri ve çözünen maddenin moleküler yapısına bağlı olarak yapısal özellikler.

indeks

  • 1 Kolligatif özellikler
    • 1.1 Buhar basıncında azalma
    • 1.2 Kaynama sıcaklığı artışı
    • 1.3 Donma sıcaklığının düşürülmesi
    • 1.4 Ozmotik basınç
  • 2 Kaynaklar

Harmanlayıcı özellikler

Kolligatif özellikler temel olarak seyreltilmiş çözeltiler için (neredeyse ideal davranışlarından dolayı) incelenir ve aşağıdakilerdir:

Buhar basıncında azalma

Bir sıvının buhar basıncının, sıvının temas ettiği buhar moleküllerinin denge basıncı olduğu söylenebilir..

Ayrıca, bu basınçların ilişkisi, bir bileşenin kısmi basıncının, bileşenin saf halindeki buhar basıncı ile bileşenin mol kısmının ürününe eşit olduğunu belirten Raoult yasası ile açıklanmaktadır:

Pbir = Xbir . Pºbir

Bu ifadede:

Pbir = Karışımdaki A bileşeninin kısmi buhar basıncı.

Xbir = A bileşeninin molar oranı.

Pºbir= Saf bileşen A'nın buhar basıncı.

Bir çözücünün buhar basıncının düşmesi durumunda, bu, bir çözelti oluşturmak için uçucu olmayan bir çözelti ilave edildiğinde meydana gelir. Bilindiği gibi ve tanım olarak uçucu olmayan bir maddenin buharlaşma eğilimi yoktur.

Bu sebeple, bu çözünen maddenin daha fazlası uçucu çözücüye eklenir, buhar basıncının düşmesi ve daha az bir çözücü gaz halini almak için kaçabilmesidir..

Bu yüzden, çözücüyü doğal veya zorla buharlaştırırken, nihayetinde, uçucu olmayan çözücüyle birlikte buharlaşmadan bir miktar çözücü olacaktır..

Bu fenomen entropi kavramıyla daha iyi açıklanabilir: moleküller sıvı fazdan gaz fazına geçtiklerinde, sistemin entropisi artar.

Bunun anlamı, gaz halindeki bu fazın entropisinin sıvı halinden daha büyük olacağı, çünkü gaz molekülleri daha büyük bir hacim kaplar.

Daha sonra, sıvı hal entropisi seyreltme ile arttırılırsa, bir çözücüye bağlı olmasına rağmen, iki sistem arasındaki fark azalır. Bu nedenle, entropinin azalması buhar basıncını da azaltır.

Kaynama sıcaklık artışı

Kaynama noktası, sıvı ve gaz fazları arasında denge bulunan sıcaklıktır. Bu noktada, sıvı halinden geçen (yoğunlaşan) gaz moleküllerinin sayısı gaza buharlaşan sıvı moleküllerinin sayısına eşittir..

Çözeltinin toplanması, sıvı moleküllerin konsantrasyonunun seyreltilmesine neden olarak buharlaşma oranının düşmesine neden olur. Bu, çözücü konsantrasyonundaki değişimi telafi etmek için kaynama noktasının bir modifikasyonunu oluşturur..

Başka bir deyişle, bir çözeltideki kaynama sıcaklığı, saf halindeki çözücünün sıcaklığından daha yüksektir. Bu, aşağıda gösterilen matematiksel bir ifade ile ifade edilir:

birAtb = i. Kb . m

Söz konusu ifadede:

birAtb = Tb (çözüm) - Tb (çözücü) = Kaynama sıcaklığının değişmesi.

i = Faktör van't Hoff.

Kb = Çözücünün kaynama sabiti (su için 0.512 ºC / molal).

m = Molalite (mol / kg).

Donma sıcaklığının azaltılması

Saf bir çözücünün donma sıcaklığı, buhar basıncını düşüren aynı olaydan etkilendiğinden, bir miktar çözünen eklediğinizde azalır..

Bunun nedeni, bir çözücüyü seyrelterek çözücünün buhar basıncını düşürerek, donması için daha düşük bir sıcaklığa ihtiyaç duymasıdır.

Bu olayı açıklamak için dondurma işleminin niteliği de dikkate alınabilir: bir sıvının donması için, kristaller meydana getirdiği düzenli bir duruma ulaşması gerekir.

Sıvı içerisinde çözünen formda yabancı maddeler varsa, sıvı daha az sipariş edilecektir. Bu sebeple, çözelti donmadan çözülme zorunluluğu, bir çözücü madde içermez.

Bu azalma şöyle ifade edilir:

birAtF = -i. KF . m

Önceki ifadede:

birAtF = TF  (çözüm) - TF  (çözücü) = Donma sıcaklığının değişmesi.

i = Faktör van't Hoff.

KF = Çözücünün donma sabiti (su için 1.86 kgC kg / mol).

m = Molalite (mol / kg).

Ozmotik basınç

Osmoz olarak bilinen işlem, bir çözücünün yarı geçirgen bir zardan bir çözeltiden diğerine (veya saf bir çözücüden bir çözeltiye) geçme eğilimidir..

Bu membran, hayvanların ve bitki hücrelerinin hücre duvarlarındaki yarı geçirgen membranlarda olduğu gibi bazı maddelerin geçebileceği ve bazılarının geçemediği bir bariyeri temsil eder..

Daha sonra ozmotik basınç, saf çözücünün yarı geçirgen bir zardan geçişini durdurmak için bir çözeltiye uygulanması gereken minimum basınç olarak tanımlanır..

Osmoz etkisi ile bir çözeltinin saf çözücüyü alma eğiliminin bir ölçüsü olarak da bilinir. Bu özellik, bir matematiksel ifade olarak ifade edilen çözelti içindeki çözünen konsantrasyonuna bağlı olduğundan kolligatiftir:

Π. V = n. R. T veya ayrıca π = M. R. T

Bu ifadelerde:

n = Çözeltideki parçacıkların mol sayısı.

R = Evrensel gaz sabiti (8.314472 J. K-1 . mol-1).

T = Kelvin cinsinden sıcaklık.

M = Molarite.

referanslar

  1. Vikipedi. (N.D.). Kolligatif Özellikler. En.wikipedia.org sitesinden alındı
  2. MÖ. (N.D.). Kolligatif Özellikler. Opentextbc.ca dosyasından kurtarıldı
  3. Bosma, W.B. (s.f.). Kolligatif Özellikler. Chemistryexplained.com adresinden alındı
  4. SparkNotes. (N.D.). Kolligatif Özellikler. Sparknotes.com adresinden alındı
  5. University, F.S. (s.f.). Kolligatif Özellikler. Chem.fsu.edu'dan alındı