ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Электролитическая диссоциация из "Руководство к лабораторным работам по общей и неорганической химии" Ниже рассматриваются коллигативные свойства разбавленных растворов неэлектролитов. [c.84] Если в высокий цилиндр поместить раствор какого-либо вещества, например, сахара, а поверх его осторожно налить, избегая перемешивания, слой более разбавленного раствора или чистого растворителя, то через некоторое время концентрация растворенного вещества окажется одинаковой в любой части раствора. Процесс самопроизвольного выравнивания концентраций всех компонентов системы называется диффузией. [c.84] Причиной диффузии является тепловое движение частиц, перемещающихся по всем направлениям, причем первоначально, пока не установится равновесие в растворе, от мест с большей концентрацией к местам с меньшей концентрацией переходит большее количество частиц, чем в обратном направлении. В нашем примере молекулы сахара переходят из раствора с большей концентрацией, постепенно занимая весь объем системы, молекулы воды, наоборот, проникают в концентрированный слой, разбавляя его. [c.84] Если иа границе между раствором и растворителем или между двумя растворами различной концентрации находится полупроницаемая перегородка, пропускающая молекулы растворителя и задерживающая частицы растворенного вещества, то процесс выравнивания концентрации осуществляется только в результате перехода молекул растворителя из раствора с меньшей концентрацией в раствор с большей концентрацией. Такой процесс односторонней диффузии растворителя называется осмосом. Явление осмоса можно наблюдать, используя прибор, называемый осмометром. [c.84] Простейший осмометр (рис. 7) состоит из стеклянной трубки, нижний конец которой сильно расширен и плотно закрыт какой-нибудь полупроницаемой перегородкой. [c.84] Исс 1едование зависимости осмотического давления от концентрации и температуры для разбавленных растворов неэлектролитов показало, что, несмотря на существенные различия между осмотическим и газовым давлениями, количественная сторона этих явлений характеризуется известной аналогией и к осмотическому давлению приложимы газовые законы. Наиболее полно эта количественная аналогия высказана в законе Вант-Гоффа осмотическое давление разбавленного раствора неэлектролита численно равно тому давлению, которое производило бы растворенное веш ество в состоянии идеального газа. [c.85] Пример 2. Найти молекулярную массу глицерина, если при О °С осмотическое давление раствора, содержащего в литре 2,76 г глицерина, равно 6,81 -Ю Па. [c.86] Молекулярная масса глицерина равна 92. [c.86] Уравнение (5) показывает, что, согласно закону Вант-Гоффа, все эквимолекулярные растворы изотоничны, т. е. характеризуются одним и тем же осмотическим давлением. [c.86] При растворении какого-либо нелетучего вещества в растворителе, например, сахара в воде, давление пара раствора понижается пропорционально концентрации раствора. Летучее растворенное вещество также понижает давление пара растворителя над раствором, но давление паров раствора, равное в таком случае сумме парциальных давлений растворителя над раствором и растворенного вещества, может оказаться выше давления пара чистого растворителя. [c.87] В 1887 г. Рауль установил опытным путем для разбавлеи- ных растворов, что /отношение понижения давления пара растворителя над раствором к давлению пара чистого растворителя равно отношению числа молей растворенного вещества к общему числу молей раствора, т. е. [c.87] Из формулы (6) видно, что понижение давления пара растворителя (и раствора, в случае нелетучего растворенного вещества) не зависит от рода растворенного вещества, а зависит холько от концентрации раствора. [c.87] таким образом, значения Ро, Р, т и М, нетрудно определить мольную массу вещества, численно равную его молекулярной массе. [c.88] Из закона Рауля следует, что давление пара раствора всегда меньше давления пара чистого растворителя. [c.88] Жидкость закипает в том случае, если давление ее насыщенного пара становится равным внешнему давлению, т.- е. 1,013-10 Па, при обычных условиях. Как видно из рис. 8, давление пара раствора достигает 1,013-10 Па (точка В ) при температуре более высокой, чем давление пара чистой воды (точка В, 100 °С), т. е. раствор кипит при температуре выше 100 С. [c.88] Жидкость замерзает тогда, когда давление ее насыщенного пара становится равным давлению пара твердой фазы (лед в нашем случае). [c.88] Пример. 1,6 г неэлектролита растворены в 250 г воды. Раствор замерзает прн температуре —198 °С, Найти мольную массу неэлектролита. [c.89] Опыт 1. Силикатный сад . Перегородки, проницаемые для воды, но не проницаемые для раств.оренного вещества можно приготовить искусственно, используя ДЛЯ ЭТОЙ цели раствор силиката натрия и соли Ре, Си, Со. N1 и некоторых других металлов. [c.89] Нужно иметь в виду, что жидкость часто переохлаждается. Пqэтoмy температурой замерзания жидкости следует считать ту температуру, которая устанавливается в момент замерзания после некоторого скачка вверх. [c.90] Вернуться к основной статье