Растворы, осмотическое давление осмотическое давление

Сколько граммов сахара содержится в 250 мл раствора, осмотическое давление которого при 7°С составляет 283,6 кПа Вычислить молярность раствора. В каком количестве миллилитров раствора содержится 1 моль сахара [c.96]

Жидкие растворы по своей природе, свойствам, характеру взаимодействий между частицами очень разнообразны, в связи с чем трудно создать единую количественную теорию, описывающую поведение различных растворов в широкой области концентраций. Наука о растворах —одна из наиболее старых областей естествознания, в развитие которой сделан вклад многими исследователями. В ходе развития учения о растворах были высказаны две точки зрения на природу растворов —физическая и химическая. Физическая теория растворов, возникшая главным образом на основе трудов Вант-Гоффа, Аррениуса и Оствальда, опиралась на экспериментальное изучение коллигативных свойств разбавленных растворов (осмотическое давление, новышение температуры кипения, понижение температуры замерзания раствора и т. п.), зависящих главным образом от концентрации растворенного вещества, а не от его природы. Количественные законы (законы Вант-Гоффа, Рауля) были открыты в предположении, что в разбавленных растворах молекулы растворенного вещества подобны молекулам идеального газа. Отступления от этих законов, наблюдаемые для растворов электролитов, были объяснены на основе теории электролитической диссоциации Аррениуса. Простота представлений физической теории и успешное применение ее как для объяснения свойств растворов электролитов, так и для количественного изучения электрической проводимости растворов обеспечили быстрый успех этой теории. Химическая теория растворов, созданная преимущественно Менделеевым и его последователями, рассматривала процесс образования раствора как разновидность химического процесса, характеризующегося взаимодействием частиц смешивающихся компонентов. Менделеев рассматривал растворы как системы, образованные частицами растворителя, растворенного вещества и неустойчивых химических соединений, которые образуются между ними и находятся в состоянии частичной диссоциации. В классических трудах Менделеева четко сформулированы основные положения теории растворов. Менделеев указывал на необходимость использования всей суммы химических и физических сведений о свойствах частиц, [c.344]

I. При температуре Т давление пара раствора концентрации с неизвестного нелетучего вещества в жидком растворителе равно Р Па плотность этого рствора Зависимость давления насыщенного пара от температуры над жидким и твердым чистым растворителем приведена в таблице (с. 167—170) 1) вычислите молекулярную массу растворенного вещества 2) определите молярную и моляльную концентрации раствора 3) вычислите осмотическое давление раствора 4) постройте кривую Р = f Т) для данного раствора и растворителя 5) определите графически температуру, при которой давление пара над чистым растворителем будет равно Р Па 6) определите графически повышение температуры кипения при давлении Р раствора данной концентрации с 7) вычислите эбуллиоскопическую постоянную всеми возможными способами и сравните эти величины между собой при нормальной температуре кипения 8) определите понижение температуры замерзания раствора 9) вычислите криоскопическую постоянную. [c.206]

Водные растворы фенола СеНзОН и мочевины O(NH2)2 содержат в 1 л равные массы растворенных веществ. Температура растворов одинакова. У какого из растворов осмотическое давление больше Во сколько раз [c.85]

Сколько граммов глюкозы gH 20g содержится в 200 мл раствора, осмотическое давление которого при 37°С составляет 810,4 кПа [c.96]

Сколько молекул растворенного вещества содержится в 1 мл раствора, осмотическое давление которого при 54°С составляет 6065 Па [c.96]

Сколько молей неэлектролита должен содержать 1 л раствора, чтобы его осмотическое давление при 25 °С было равно 2,47 кПа [c.121]

На основании данных о понижении температуры замерзания раствора или повыщения температуры кипения нельзя установить молекулярную массу макромолекул, но для определения ее может использоваться четвертое и последнее коллигативное свойство растворов, осмотическое давление. [c.145]

Осмотические процессы также присущи животным тканям и клеткам. Поскольку животные клетки обычно представляют собой уплотненный слой цитоплазмы, постольку внешне осмос проявляется несколько иначе, однако принципиально картина не отличается от описанной в случае растительных клеток. Если поместить эритроциты в концентрированный раствор того или иного вещества, они вследствие экзосмоса уменьшаются в объеме, сморщиваются, что хорошо можно наблюдать под микроскопом. Когда эритроциты помещены в раствор с меньшим осмотическим давлением, чем давление клеточного раствора, наблюдается значительное увеличение объема клеток. Если эритроциты поместить в дистиллированную воду, то идет настолько интенсивный эндосмос, что в результате тургора эритроциты лопаются. Во внешнюю среду выделяется гемоглобин, благодаря чему раствор окрашивается в красный цвет. Такое явление называется гемолизом. Поэтому кровоточащие раны нельзя обрабатывать водой, так как это усиливает кровотечение. Клетки сохраняют нормальное состояние и в том случае, когда осмотическое давление внутриклеточного и внешнего раствора одинаково. [c.97]

Сколько граммои глюкозы СбН 20е должно находиться в 0,5 л раствора, чтобы его осмотическое давление (при той же температуре) было таким же, как раствора, в I л которого содержится 9,2 г глицерина СзН5(ОН)з [c.120]

По аналогии с газовым давлением осмотическое давление разбавленного раствора прямо пропорционально концентрации раствора и обратно пропорционально его объему. С увеличением концентрации растворенного вещества возрастает осмотическое давление раствора с увеличением объема раствора осмотическое давление уменьшается. Таким образом, к осмотическому давлению приложим закон Бойля—Мариотта. [c.94]

Какие же концентрации возможны для коллоидных растворов Расчеты показывают, что в лиофобных золях вследствие их низкой агрегативной устойчивости и больших размеров частиц частичная концентрация (число частиц в единице объема) обычно на 5— 7 порядков меньше, чем в истинных растворах при той же массовой концентрации. Масса одной частицы золя может быть найдена простым расчетом. Допустим диаметр частицы < =10 м, плотность вещества частицы р = 20-10 кг/м. В предположении сферической формы объем частицы 1/ = яс(/6 0,5-10 " м масса частицы ш= 1/() = 0,5-10 -20-10 = 1 - 10 " кг. При массовой концентрации золя около 0,5 % в 1 л содержится 5-10 кг частиц или с = 5-10 / (1 10 "-6-10 ) 10 моль/л частиц. Таким образом, концентрация частиц в золе меньше концентрации молярного раствора в 10 раз. Согласно уравнению (23.7), осмотическое давление также должно быть ниже в 10 раз л = 2,27-10 = 2,27 Па. [c.373]

Измерения. понижения давления пара растворителя над раствором, а также осмотического давления сыграли основополагающую роль в создании теории электролитической диссоциации. Оба эти метода позволяют определить число растворенных частиц. Если при растворении какого-либо вещества каждая его молекула диссоциирует на гп частиц, причем степень диссоциации (доля диссоциированных молекул) равна а, то из п молей исходных молекул образуется пат молей продуктов диссоциации и останется л(1—а) молей недиссоциированных молекул. Всего из п молей исходного вещества образуется п —а)+пат молей частиц, т. е. число частиц увеличится в 1(—а) +ат= 1- -а(т—1) раз. Во столько же раз по сравнению с ожидаемым увеличится в разбавленном растворе осмотическое давление или относительное понижение упругости пара. Отношение наблюдаемого осмотического давления к вычисленному [c.243]

Давление, которое надо приложить к раствору, чтобы скорости обоих процессов стали равными, называется осмотическим. Выражение осмотическое давление в какой-то мере условно, так как оно проявляется только при наличии системы, состоящей из растворителя, раствора и полупроницаемой перегородки. [c.94]

Аналогичное объяснение имеет и результат опыта Б. Как известно, каждый эритроцит состоит из оболочки и содержащегося в ней сложного, раствора. В крови эритроциты находятся в изотоническом растворе, так как в крови имеется значительное количество растворенных веществ и в том числе главным образом хлорид натрия. Поэтому при попадании эритроцита в чистую воду или раствор, у которого осмотическое давление меньше, чем давление внутри эритроцита, он начинает активно поглощать воду. В результате увеличения давления оболочка эритроцита разрывается и свертывается, а красящее вещество, содержащееся в нормальной крови в оболочке и не проходящее через нее, выливается и смешивается с окружающим раствором, в результате чего этот раствор приобретает хорошо заметную окраску. Это явление получило название гемолиза крови. [c.53]

Золи подобно истинным растворам обладают определенным осмотическим давлением, обусловленным движением коллоидных частиц. Наблюдаемое осмотическое давление коллоидного раствора складывается из осмотического давления частиц золя и сопутствующих им ионов. Осмотическое давление золей характеризуется рядом особенностей. У всех золей без исключения осмотическое давление чрезвычайно мало. Довольно часто с увеличением концентрации золя осмотическое давление не увеличивается, как у истинных растворов, а, наоборот, уменьшается. Это явление вызывается укрупнением частиц коллоидов при увеличении концентрации. Осмотическое давление коллоидных растворов уменьшается при стоянии, что связано опять-таки с укрупнением его частиц. Все это указывает на агрегатную неустойчивость коллоидно-дисперсных систем, частицы которых под влиянием целого ряда причин, а иногда и просто с течением времени, укрупняются, уменьшая тем самым степень дисперсности золя. [c.204]

С присутствием в почвенном растворе осмотически активных веществ (обычно это соли) связан третий механизм удержания воды. Эти вещества понижают относительное давление пара в почве и в силу этого влияют на ее энергетическое состояние (см. ниже). Они, однако, не оказывают непосредственного влияния на количество воды, удерживаемое при данном положительном или отрицательном давлении (для того чтобы такое влияние могло иметь место, требуется наличие мембраны, непроницаемой для растворенного вещества). Поэтому рассматривать здесь явления, определяемые осмотическим давлением почвенного раствора, мы не будем, хотя доступность почвенной воды для растений в какой-то мере зависит и от них. [c.79]

Описанный метод дает возможность измерять осмотическое давление. При некотором усложнении установки оказывается возможным производить измерения осмотического давления с высокой точностью. Соответствующие измерения, произведенные для большого числа растворов различных веществ при различных концентрациях и температурах, позволили найти зависимость осмотического давления от этих факторов. Для разбавленных растворов эта зависимость оказалась очень простой. [c.304]

Для идеальных растворов осмотическое давление выражается по закону Вант-Гоффа уравнением [c.158]

Далее делаются следующие допущения мольная плотность раствора полагается неизменной осмотическое давление считается пропорциональным мольной доле растворенного вещества параметр Оам/(й6) принимается независимым от концентрации и скорости подачи питающего раствора мольная проницаемость растворенного вещества через [c.224]

Вместе с тем гидравлический расчет мембранных аппаратов имеет свои особенности. При движении разделяемого раствора в элементе аппарата рабочее давление в нем снижается вследствие гидравлических потерь напора. При этом в мембранных аппаратах снижается движущая сила процесса, причем еще быстрее, поскольку с увеличением концентрации растворенного вещества в растворе повышается его осмотическое давление. [c.269]

Растворы с одинаковым осмотическим давлением называются изотоническими. [c.164]

Раствор, осмотическое давление которого выше, чем в клетках, называется гипертоническим. Растительные клетки, погруженные в такой раствор, начинают терять воду, протоплазма клетки сжимается и отслаивается от оболочки. Это явление называется плаз.молизом (рис. 20). При уменьшении осмотического давления в растительных [c.54]

Если с принять за массовую концентрацию, то в знаменателе будет плотность в квадрате. Результаты анализа в данном методе могут иметь погрешности, обусловленные взаимодействием между макромолекулами в растворах. Для исключения этих погрешностей в определенпи молекулярной массы полимеров, мнцеллярной массы ПЛВ или просто массы частиц осмотически активных золей вместо метода сравнения применяют абсолютный метод Дебая. Для выражения интенсивности рассеянного света по этому методу используют уравнение Эйнштейна, получаемое на основе учета флуктуаций оптической плотности, возникающих в результате изменения осмотического давления и концентраций. Так как основной причиной рассасывания флуктуаций концентраций является изменение осмотического давления, то это дает возможность связать соотношения для рассеяния света и осмотического давления. Используя уравнение осмотического давления до второго внри-ального коэффициента Л2, учитывающего мел<частичное взаимодействие, Дебай получил следующее соотношение между мутностью раствора полимера, его концентрацией и молекулярной массой полимера [c.264]

Неидеальные растворы. Получим зависимость осмотического давления неидеального раствора от состава. Если от уравнения (VI, 49) взять производную по N-1 и подставить ее в (VI, 33), то имеем [c.222]

Из изложенного совершенно ясно, что при исследовании осмотического давления растворов высокомолекулярных электролитов всегда необходимо учитывать эффект Доннана. Практически для получения правильных результатов экспериментатор либо определяет концентрацию электролитов, находящихся в системе, и затем вводит в расчеты соответствующую поправку, либо измеряет осмотическое давление в присутствии избытка низкомолекулярного электролита. В последнем случае найденное осмотическое давление отвечает осмотическому давлению одних высокомолекулярных понов. [c.475]

Результаты измерения осмотического давления растворов различной концентрации тростникового сахара и некоторых других веществ, полученные в свое время Пфеффером и де Фризом, позволили Вант-Гоффу (1887) установить законы осмотического давления, применив для обобщения результатов измерений осмотического давления законы термодинамики и молекулярно-кинетическую теорию газов. Вант-Гофф установил, что осмотическое давление сильно разбавленных растворов подчиняется законам идеальных газов. Он показал, что при постоянной температуре осмотическое давление прямо пропорционально концентрации или обратно пропорционально молярному объему растворенного вещества (аналогия с законом Бойля) — = —. [c.98]

При сближении частиц на расстояние меньшее, чем удвоенная толщина адсорбционного слоя, происходит перекрытие (взаимопроникновение) адсорбционных слоев, и концентрация НПАВ в области перекрытия увеличивается по сравнению с ее значением в адсорбционном слое. При этом, если среда представляет собой хороший растворитель для вещества, образующего адсорбционный слой, возникает осмотическое да вление, подобное давлению набухания (рис. Х1П, 6). Это обуславливает приток жидкости из объема раствора в область перекрытия адсорбционных слоев и возникновение расклинивающего давления. Осмотическое давление, в зависимости от природы взаимодействия НПАВ и растворителя, может быть функцией изменения энтропии или изменения энтальпии системы в области перекрытия. В первом случае падение энтропии определяется тем, что в области перекрытия уменьшается число конформаций гибких цепей стабилизатора, что в конечном счете вызывает повышение агрегативной устойчивости. Во втором случае в области перекрытия некоторые контакты между молекулами воды и полярными группами НПАВ заменяются контактами между молекулами НПАВ, т. е. происходит дегидратация адсорбционного слоя. Это приводит к возрастанию энтальпии системы, вызывает отталкивание, т. е. также повышает агрегативную устойчивость системы. [c.411]

Определив величину осмотического давления раствора некоторого вещества, концентрация которого нам известна, можно вычислить его молекул чрную массу. Для этого следует вычислить массу растворенного вещества, которая, находясь в 1 л раствора, создает при 0 С осмотическое давление, равное 101,3 кПа. Это и есть молекулярная масса растворенного вещества. [c.95]

Какова концентрация (масс, доли, %) физиологического раствора поваренной соли, применяемого для подкожного вливания, если этот раствор изотоничен с осмотическим давлением крови, равным 8,104-10 Па при нормальной температуре человеческого тела 37° С Кажущуюся степень диссоциации поваренной соли принять равной единице. [c.86]

К началу XX в. теория электролитической диссоциации достигла больших успехов. На ее основе были объяснены многочисленные и разнообразные экспериментальные данные по электропроводности растворов, осмотическому давлению, температурам замерзания и другим физико-химическим свойствам растворов. Однако ряд экспериментальных данных теория объяснить не могла. Так, константа диссоциации электролита, выражаемая уравнением типа (152.4), в широком интервале концентраций изменялась. Особенно резкая концентрационная зависимость наблюдалась у водных растворов неорганических кислот, оснований и их солей (H2SO4, НС], NaOH, K l и т. п.). Разные экспериментальные методы часто приводили к неодинаковым значениям степени диссоциации электролита в одних и тех же условиях. [c.431]

Согласно теории разбавленных растворов, осмотическое давление хорошо описывается уравнением Вант-Гоффа п =сНТ (где с—молярная концентрация). Для коллоидных растворов такой способ выражения концентрации неприменим, так как при одинаковом значении с свойства раствора могут быть разными в зависимости от дисперсности. Молярную концентрацию можно представить как число частиц растворенного вещества, деленное на число Авогадро с. = пШ. Тогда я =пШ НТ. Таким образом, осмотическое давление пропорционально частичной концентрации. Обратно из экспериментально определенного осмотического давления можно вычислить частичную концентрацию, а следовательно, рассчитать линейные размеры коллоидных частиц, т. е. намечается еще один способ определения дисперсности лиозолей. [c.240]

В самом деле, осмотическое давление прямо пропорционально концентрации частиц, находящихся в том или ином растворе. Причина осмотического давления—тепловое движение этих частиц, производящих бомбардировку полупроницаемой оболочки. Само собой разумеется, что общий, суммарный эффект, выражающийся в осмотическом давлении, будет зависеть не только от количества недис-социированных молекул, но также и от ионов. Следовательно, при диссоциации увеличивается концентрация частиц в данном растворе и пропорционально это.му увеличению повышается и осмотическое давление раствора электролита. А отсюда следует, что теория Вант-Гоффа, по которой закономерности осмотического давления подчин-яются всем газовым законам, при мен ИМ а ко всем растворам, включая и растворы электролитов. [c.124]

Общие приведенные выше отношения для плотных частиц позволяют предположить, что константа седиментации при обычных коицентрациях порядка нескольких граммов растворенного вещества вЮОсж раствора не зависит от концентрации. Это как раз те растворы, осмотическое давление которых подчиняется в данной области концентраций закону Вант-Гоффа. В разделе об осмотическом давлении указывалось на большие отклонения от идеального поведения в случае цепных мак-ромолекул большого веса, аномально высокое осмотическое давление которых связывалось с очень рыхлым строением молекулярных клубков. Следствием такого строения является то, что в растворах, содержащих 1 г или меньше растворенного вещества в 100 сж , весь растворитель находится внутри клубка. Таким образом, эти растворы становятся чрезвычайно высоко концентрированными, поэтому осмотическое давление их будет значительно выше, чем соответствующее число частиц. Эта характерная особенность цепных молекул проявляется в их седимеитационном поведении так же сильно, как и в осмотическом давлении. При очень длинных цепях в хороших растворителях скорость седиментации очень быстро уменьшается с ростом коицентрации, что заметно уже для самых разбавленных растворов, с которыми еще можно проводить исследования на центрифуге. Это — растворы с 0,01 г в 100 см . При таких чрезвычайных разбавлениях рыхлые клубки непроницаемы для растворителя и при седиментации омываются им. Это означает, что большой объем растворителя, находящийся в клубке, движется вместе с цепной молекулой, и целая частица, т. е. цепь, вместе с заключенным в ней растворителем, седиментирует как стоксов-ский шарик. Растворитель в клубке может превосходить по объему цепную молекулу в 100 и более раз. Таким образом, гидродинамический клубок в растворе занимает пе 0,01%, а от 1 до 20%. [c.372]

Чтобы распростраи1ггь это уравнение на растворы с ненормальным осмотическим давлением, Вант-Гофф ввел в него поправочный коэффициент I (и зотонический коэффициент), показывающий, во сколько раз осмотическое давление данного раствора больше нормального [c.231]

Физико-химические свойства разбавленных растворов, такие, как осмотическое давление и давление пара растворов, температура кк[пеиия и температура кристаллизации растворов, значительно отличаются от тех же свойстн растворов более высокой концентрации. В разбавленных растворах относительная доля молекул растворителя, связанного в виде сольватов, невелика, образование таких растворов сопровождается небольшими тепловыми эффектами, поэтому свойства их можно считать весьма мало зависящими от природы растворенного вещества. В более концентрированных растворах увеличивается доля молекул растворителя, участвующих в процессах сольватации, уменьшается доля молекул несвязанного растворителя тепловые и объемные эффекты, сопровождаюпше процесс растворения, становятся более значительными, а сами свойства растворов в значительной степени зависят от химических свойств растворепного вещества. [c.93]

Влияние изменения концентрации раствора можно в качественной форме легко представить. Очевидно, когда концентрация равна нулю, то и осмотическое давление равно нулю. По мере растворения сначала небольших, потом все больших количеств растворяемого вешества будет увеличиваться различие в скоростях перехода воды через полупроницаемую перегородку в разных направлениях и, следовательно, будет возрастать осмотическое давление. Опытные данные позволяют установить, что в достаточно разбавленных растворах осмотиче- [c.304]

С коллигативными свойствами растворов связано и осмотическое давление. Рассмотрим так называемую ячейку Пфеффе-ра. Она представляет собой трубку, заполненную раствором и закрытую снизу полупроницаемой мембраной (перегородкой) последняя проницаема для молекул растворителя и не пропускает растворенное вещество. Трубка погружена в сосуд с растворителем (рис. Б.27). В начальный момент времени система неравновесна, и растворитель начинает переходить через мембрану в т]р убку. Теоретически равновесие должно характеризоваться равенством химических потенциалов чистого растворителя и раствора. Разумеется, такое положение недостижимо, так как химический потенциал раствора включает остаточный потенциал а следовательно, химический потенциал [c.281]

Сколько граммов спирта С2Н5ОН должен содержать 1 л раствора, чтобы его осмотическое давление было таким же, как молярного раствора азотной кислоты, кажущаяся степень диссоциации которой в этом растворе 80°/о [c.86]