Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Давление пара растворителя над раствором. Замерзание и кипение раствора

Рис. 54. Зависимость давления пара растворителя над раствором и температуры кипения и замерзания раствора от концентрации растворенного вещества

Электролитическая ионизация. Степень ионизации. Константа ионизации. Изучение разбавленных растворов показало, что все их общие свойства (понижение давления пара, изменение температур замерзания и кипения, величина осмотического давления) изменяются пропорционально числу частиц растворенного вещества . Эта формулировка представляет собой обобщенный закон разбавленных растворов Рауля — Вант-Гоффа. Эта общая закономерность оказалась справедливой для растворов органических веществ в воде и для растворов в органических растворителях. При исследовании водных растворов солей, кислот, оснований было обнаружено, что изменение соответствующего свойства в зависимости от состава раствора значительно превышает ожидаемую величину. Например, понижение температуры замерзания моляльного раствора Na l превышает почти в два раза криоскопическую постоянную для воды (3,36° вместо 1,86" ). Это свидетельствует о том, что число частиц в водных растворах кислот, оснований и солей не соответствует молярной концентрации раствора. [c.255]

В конце прошлого века Рауль, Вант-Гофф, Аррениус установили законы, связывающие концентрацию раствора нелетучего вещества с такими его свойствами, как осмос, понижение давления пара растворителя, понижение температуры замерзания и повышение температуры кипения. Эти свойства зависят только от количества частиц растворенного вещества, но не от его природы, они называются коллигативными свойствами. Растворы, подчиняющиеся законам Рауля и Вант-Гоффа, часто называются идеальными растворами. Это — сильно разбавленные (теоретически — предельно разбавленные) растворы неэлектролитов с мольной долей 0,005. Теория идеальных растворов отличается [c.202]

Распад электролитов на ионы увеличивает число частиц в растворе и тем самым обусловливает существенное различие разбавленных растворов электролитов и неэлектролитов. Наблюдаются рост осмотического давления, понижение давления паров растворителя над раствором (отклонения от закона Рауля), рост температуры кипения и замерзания и т. д. Поэтому растворы электролитов требуют отдельного термодинамического описания. [c.227]

НОГО вещества в г/л, М — молекулярный вес, р° — плотность растворителя в г/мл. Значение производной в лен ой части уравнения может быть найдено экспериментально либо из давления пара растворителя Р (так как = = ВГ(ЛпР), либо из температуры замерзания, температуры кипения или осмотического давления раствора. Отношение Ц1/М1 не зависит от молекулярного веса растворителя М , следовательно, нет необходимости знать эту величину, для которой к тому же отсутствуют какие-либо практические способы определения. [c.35]

Осмотические явления. Степень диссоциации сильных электролитов в водных растворах определяли из результатов измерений точек замерзания и кипения, величин осмотического давления и давления пара растворителя. [c.161]

В растворах комплексные соли ведут себя как простые соли, и для их растворов характерны все свойства, присущие растворам электролитов повышение температуры кипения, понижение температуры замерзания, понижение давления пара растворителя над раствором, наличие осмотического давления, электропроводимость и др. На основе результатов изучения свойств водных растворов комплексных соединений можно установить характер их ионного равновесия, т. е. соотношение числа катионов к числу анионов в молекуле соединения, и тем самым по составу определить их строение (координационную формулу). [c.337]

К первой группе относятся осмотические явления в растворах осмотическое давление /7, понижение давления пара растворителя, повышение температуры кипения и понижение температуры замерзания АТд. [c.143]

Парциальное давление пара компонента, так же как и давление насыщенного пара растворителя, над раствором ниже, чем над чистым веществом. Понижение давления пара тем значительней, чем больше концентрация растворенного вещества. Следствие это го — понижение температуры замерзания и повышение температуры кипения раствора. [c.116]

В конце прошлого века Рауль, Вант-Гофф, Аррениус установили законы, связывающие концентрацию раствора нелетучего вещества с такими его свойствами, как осмос, понижение давления пара растворителя, понижение температуры замерзания и повышение температуры кипения. Эти свойства зависят только от количества частиц растворенного вещества, но не от его природы, они называются коллигативными свойствами. Растворы, подчиняющиеся законам Рауля и Вант-Гоффа, часто называются идеальными растворами. Эго — сильно разбавленные (теоретически — предельно разбавленные) растворы неэлектролитов с мольной долей 0,005. Теория идеальных растворов отличается простотой, так как молекулы компонентов раствора никак не взаимодействуют друг с другом. Изучение предельно разбавленных растворов так же необходимо, как, например, изучение идеальных газов. Свойства этих растворов используются для определения молекулярной массы растворенного вещества, активности и коэффициента активности. [c.202]

Обсудите возможности методов определения большой молекулярной массы вещества, основанных на измерении понижения температуры замерзания и повышения температуры кипения, понижения давления пара растворителя над раствором и осмотического давления. В качестве примера рассмотрите раствор, приготовленный растворением в 100 г воды 1 г вещества с молекулярной массой 10000. [c.185]

Для идеальных и предельно разбавленных растворов между давлением пара растворителя над раствором, понижением температуры замерзания и повышением температуры кипения существует математическая зависимость. Исключая dlnNl из уравнений (VI, 51), [c.219]

Всякая жидкость начинает кипеть при той температуре, при которой давление ее насыщенного пара достигает величины внешнего давления. Например, вода под давлением 101,3 кПа кипит при 100 °С потому, что при этой температуре давление водяного пара как раз равно 101,3 кПа. Если же растворить в воде какое-нибудь нелетучее вещество, то давление ее пара понизится. Чтобы довести давление пара полученного раствора до 101,3 кПа, нужно нагреть раствор выше 100 °С. Отсюда следует, что температура кипения раствора всегда выше температуры кипения чистого растворителя. Аналогично объясняется и понижение температуры замерзания растворов. [c.229]

Термодинамика позволяет найти точные соотношения между осмотическим давлением и давлением пара растворителя над раствором. В свою очередь с давлением пара связаны доступные для измерения такие свойства растворов, как понижение температуры замерзания и повышение температуры кипения. Это дает возможность определять осмотическое давление растворов косвенным путем. Наиболее распространен криоскопический метод, основанный на измерении понижения температуры замерзания растворов. Искомое осмотическое давление вычисляется по формуле [c.156]

Величины ai можно установить на основании исследования любых термодинамических свойств растворителя. К таким свойствам относится прежде всего давление пара растворителя. Для идеального раствора давление пара растворителя зависит от его мольной доли, для реального раствора — от активности растворителя в растворе. Можно использовать криоскопический метод, т. е. понижение температуры замерзания растворителя, так как температура, при которой выпадает твердая фаза из раствора, есть свойство, зависящее от активности растворителя в растворе. Может быть применен эбулиоскопический метод, так как температура кипения раствора зависит от активности растворителя в растворе. Можно также использовать осмотическое давление, т. е. любое термодинамическое свойство. [c.37]

Процесс диссоциации обратим. Диссоциация подчиняется закону действия масс. Теория электролитической диссоциации Аррениуса объяснила различие в поведении неэлектролитов и электролитов увеличением числа частиц в последних, вследствие диссоциации растворенного вещества на ионы. Этим, в частности, обусловлены более значительные изменения свойств в электролитах, связанных с понижением давления пара растворителя (понижение температуры замерзания, повышение температуры кипения растворов и др.), а также ионная электропроводность. На основе теории электролитической диссоциации получили объяснение многие другие свойства электролитов (кислые и основные свойства растворов электролитов и др.). [c.238]

Кроме хорошей электропроводности оказалось, что растворы электролитов обладают более низкими значениями давления пара растворителя и температуры плавления по сравнению с соответствующими значениями для чистого растворителя или для раствора неэлектролита в том же растворителе и наоборот, растворы электролитов обладают более высокими температурами кипения и низкими замерзания по сравнению с чистым растворителем. Для объяснения и согласования этих различных особенностей электролитов были в разное время выдвинуты различные теории, но первой теорией, которая смогла качественно объяснить важнейшие свойства электролита, была теория, сформулированная в 1887 г. выдающимся шведским ученым С. Аррениусом. Впоследствии его теория получила широкое распространение и признание и в литературе чаще всего встречается под названием теории электро-литической диссоциации. [c.160]

Вычисление характеристик разбавленных растворов неэлектролитов направлено на исследование закона Рауля (относительное понижение давления пара растворителя под раствором) зависимости повышения температуры кипения (ЛГ ип) разбавленного раствора, зависимости понижения температуры замерзания (ДТ ) разбавленного раствора от моляльной концентрации ш и связи осмотического давления (тс) с молярной концентрацией С. [c.5]

Из закона Рауля следует, что давление пара растворителя над раствором всегда меньше, чем над чистым растворителем (р1), так как мольная доля всегда меньше единицы. Верхний индекс о означает, что соответствующая величина характеризует чистое вещество, а не раствор. Из уравнения (У1.3) вытекают два важных следствия при образовании растворов нелетучих веществ температура кипения повышается, а температура замерзания понижается по сравнению с соответствующими значениями для чистого растворителя. Это будет показано ниже. [c.64]

По термодинамическим свойствам растворы классифицируют на идеальные и неидеальные. Идеальным называют раствор, в процессе образования которого уменьилается энергия Гиббса, возрастает энтропия, а объем, энтальпия, внутренняя энергия и теплоемкость не меняются. Невыполнение одного из этих условий приводит к образованию неидеального раствора. Идеальные растворы подчиняются законам Вант-Гоффа и Рауля, связывающих моляльную концентрацию раствора с такими его свойствами, как осмос, понижение давления пара растворителя над раствором, повышение температуры кипения и понижение температуры замерзания. Эти свойства называют коллигативными, поскольку они зависят только от концентрации, но не зависят от природы растворенного вещества. [c.23]

Вследствие понижения давления пара растворителя над растворами нелетучих (малолетучих) веществ температуры замерзания растворов всегда ниже температур замерзания чистых растворителей, а температуры кипения их выше, чем у чистых растворителей. [c.222]

Понижение давления пара над раствором влияет на температуры замерзания и кипения. На рис. 79 представлены температурные зависимости давления пара над чистым растворителем и двумя растворами различной концентрации. Кривая ао [c.149]

Степень диссоциации электролита в данном растворе можно определить различными способами, в частности исходя из осмотического давления раствора, понижения давления пара, понижения точки замерзания или йовы-шения точки кипения. Как известно, все эти величины зависят от числа частиц растворенного вещества, содержащихся в данном количестве растворителя. Так как в растворе электролита вследствие диссоциации общее число отдельных самостоятельных частиц растворенного вещества (молекул и ионов) больше, чем в эквимоляр-ном растворе неэлектролита, то естественно, что и осмотическое давление раствора и все остальные связанные с ним величины тоже больше, чем у эквимолярного раствора неэлектролита. [c.134]

Нам уже известно, что существует прямая зависимость между понижением давления паров над раствором и мольной долей растворенного вещества. Влияние растворенного вещества на температуру кипения и замерзания раствора также связано с его концентрацией. Исследование температурной зависимости давления паров раствора в более широких пределах, чем это показано на рис. 12.9, обнаруживает, что температуры кипения и замерзания раствора оказываются смещенными по сравнению с чистым растворителем (рис. 12.11). На этом рисунке показана температурная зависимость паров 1 Мл раствора молекулярного вещества, например сахара в воде. Можно видеть, что наличие 1 моля молекулярного вещества в 1000 г воды понижает нормальную температуру замерзания на 1,86° и повышает нормальную температуру кипения на 0,51°. Как [c.215]

Понижение давления пара над раствором влияет на температуры замерзания и кипения. На рис. 115 представлены температурные зависимости давления иара чистого растворителя п двух растворов различной концентрации. Кривая ас представляет собой гемпературную зависимость давления насыщенного пара твердого растворителя, а кривая оЬ — аналогичную зависимость для чистого жидкого растворителя. Кривые о Ь и о"Ь" отражают температурную зависимость давления пара растворителя над растворами двух различных концентраций, причем концентрация второго раствора выше концентрации первого. Точка о, в которой пересекаются кривые давления пара твердого и жидкого растворителей, и в которой, следовательно, эти давления равны, является точкой плавления (замерзания) чистого растворителя. Соответственно точки о, о" — точки замерзания растворителя в растворах I и II, если из растворов кристаллизуется чистый растворитель. Точки Ь, Ь, Ь" соответствуют температурам кипения растворителя, раствора I и раствора II, поскольку при этих температурах достигается давление пара растворителя, равное внешнему (атмосферному) давлению. Как следует из рис. 115, растворы замерзают при более низкой темпера- [c.248]

К первой группе относятся осмотические явления в растворах осмотическое давление П, понижение давлення пара растворителя, повышение температуры кипения АГк и понижение температу1)ы замерзания ДГ,-,. [c.192]

Влияние нелетучего растворенного вешества на свойства растворителя в разбавленшэхх растворах проявляется в их коллигативных свойствах. К ним относятся четыре следующих явления понижение давления пара, по-вьпиение температуры кипения, понижение температуры плавления (замерзания) и осмотическое давление. Величина эффекта в каждом из этих случаев пропорциональна числу молекул или ионов растворенного вещества в единице объема раствора и не зависит от природы этих частиц. Коллигативные свойства очень удобны для демонстрации явления ионизации в растворе и для определения молекулярных масс. [c.149]

Вследствие понижения давления пара растворителя над растворами нелетучих или малолетучих веществ температуры замерзания растворов ниже, а температуры их кипения выше, чем у чистых растворителей. Понижение температуры замерзания раствора ЛГз, равное разности температур замерзания растворителя и раствора А7з = Гараств—T a раст, прямо пропорционально моляльной концент-рации с растворенного вещества [c.89]

В основе физических методов определения среднечисловой молекулярной массы полимера лежит пропорциональность количественных свойств растворов (повышение температуры кипения, понижение температуры замерзания, оомотичеокое давление и др.) числу молекул растворенного вещества. По мере того как концентрация растворенного вещества в разбавленных растворах приближается к нулю, активность растворенного вещества становится пропорциональной его мольной доле. Поэтому в очень разбавленных растворах понижение активности растворителя равно мольной доле растворенного вещества. Измерив понижение активности растворителя при известной массовой концентрации растворенного вещёства, вычисляют его молекулярную массу. Принципиально можно измерить активность растворителя по отношению pIpo, где р — равновесное давление паров растворителя над раствором полимера, а ро — равновесное давление паров над чистым растворителем при той же температуре. Экспериментальное определение р/ро затруднено, поэтому используют кос- [c.164]

В заключение параграфа отметим, что все вышеописанные коллигативные свойства растворов связаны с количеством, т. е. числом молей растворенного вещества. Зная массу последнего и по какому-либо свойству — понижению давления пара растворителя, понижению температуры замерзания или повышению температуры кипения раствора, осмотическому давлению — его количество, можно вычислить среднюю молярную массу Кследова-тельно, и молекулярную) растворенного вещества, что довольно часто используется при изучении новых веществ, в частности полимеров. [c.253]

Активности и коэффициенты активности веществ в растворах определяют, измеряя коллигативные свойства растворов (понижение упругости насыщенного пара над раствором по сравнению с упругостью насыщенного пара чистого растворителя, понижение температуры замерзания, повышение температуры кипения раствора по сравнению с чистым растворителем, осмотическое давление раствора), а также электродвижущую силу и электродные потенциалы обратимо работающих гальванических элементов. Можно, например, определить активность хлорида калия в растворе, поскольку можно приготовить такой раствор и измерить его коллигативные свойства. Однако в настоящее время неизвестны методы, с помощью которых можно было бы приготовить заряженные растворы, т. е. содержащие только катионы или только анионы, и измерить их коллигативные свойства, поскольку растворы электронейтральны и содержат эквивалентные количества как катионов, так и анионов. Следовательно, невозможно экспериментально определить активности и коэффициенты активности индивидуальных ионов (катионов или аниогюв) в растворе. [c.59]

Осмотические явления. Степень диссоциации сильных электролитов в водных растворах определяли из результатов измерений точек замерзания и кипения, величин осмотического давления и давления пара растворителя. Оказ.а-лось, что значения а, полученные при помощи простых уравнений (например АГз = 1/СзИг), не совпадали друг с другом при использовании экспериментальных данных, полученных различными методами. [c.213]

На диаграмме (рис. 47) приведена зависимость между упомянутыми величинами применительно к воде и ее растворам. Точка А диаграммы отвечает давлению пара воды и льда при 0°С, кривая АВ — изменению давления пара воды в интервале от О до 100 °С, отрезок ЛС —изменению давления пара льда при понижении температуры ниже нуля, а кривая А1В1 — изменению давления пара раствора от температуры замерзания до температуры кипения. При каждой данной температуре давление пара раствора меньше давления пара растворителя, поэтому все точки кривой Л1В1 располагаются ниже соответствующих точек кривой А В. [c.206]

Электролитическая ионизация. Огеиень и константа ионизации. Изучение разбавленных растворов показало, что все их общие свойства (понижение давления пара, изменение температур замерзания и кипения, величина осмотического давления) изменяются пропорционально числу частиц растворенного вещества. Такие свойства называются коллтативными. Эта общая закономерность оказалась справедливой для растворов органических веществ в воде и для растворов в органических растворителях. При исследовании водных растворов солей, кислот, оснований было обнаружено, что изменение соответствующего свойства в зависимости от концентрации раствора значительно превышает ожидаемую величину. Например, понижение температуры замерзания моляльного раствора Na l превышает почти в два раза криоскопическую постоянную для воды (3,36° вместо [c.152]

Для растворов электролитов закопомерпости, приведеппые выше, нарушаются. Оказьшается, что растворы электролитов при равной с растворами неэлектролитов моляльности имеют более низкое парциальное давление пара растворителя над раствором, более заметное изменение температуры кипения и замерзания и более высокое осмотическое давление. Особенности поведения разбавленных растворов электролитов можно объяснить, используя теорию электролитической диссоциации Аррениуса. [c.11]

Изменение температуры замерзания раствора, вызванное присутствием в нем растворепного вещества, можно объяснить исходя из предположения, что добавка препятствует нормальному процессу кристаллизации растворителя. Изменение температуры кипения объясняется присутствием в растворе нелетучего растворенного вещества, которое понижает давление паров растворителя. Поскольку кипение жидкости осуществляется при условии, что давление ее паров становится равным суммарному давлению над поверхностью жидкости, очевидно, давление паров раствора достигнет 1 атм при более высокой температуре, чем нормальная температура кипепия чистого растворителя. [c.215]

Смотреть страницы где упоминается термин Давление пара растворителя над раствором. Замерзание и кипение раствора: [c.219] [c.150] [c.203] [c.20] [c.81] [c.283] [c.284] [c.170] [c.135] [c.64] [c.207] [c.138] [c.36]

Смотреть главы в:

Аналитическая химия Издание 3 -> Давление пара растворителя над раствором. Замерзание и кипение раствора

ПОИСК

Смотрите так же термины и статьи:

Давление над растворами

Давление пара над раствором

Давление пара раствора, Давление пара

Давление растворителя

Давление растворителя и раствора

Раствор кипение

Растворители давление паров

Растворов замерзание

Растворы пары

© 2025 chem21.info Реклама на сайте