เรียนรู้

สมบัติคอลลิเกทีฟ

สมบัติคอลลิเกทีฟของสารละลายเจือจางขึ้นกับจำนวนอนุภาค ตัวถูกละลาย ที่ละลายมากกว่าชนิดเคมีโดยตรง การลด ความดันไอ การเพิ่มจุดเดือด การลดจุดเยือกแข็ง และ แรงดันออสโมติก ล้วนมาจากการเปลี่ยน ศักยภาพทางเคมี ของ ตัวทำละลาย

ตัวทำละลายอนุภาค ตัวถูกละลายศักยภาพทางเคมี ↓
ตัวถูกละลาย ที่ไม่ระเหยลด เศษส่วนของโมล และ หนีแนวโน้ม ของ ตัวทำละลาย

ความหมายของ วิทยาลัย

ใน ขีดจำกัดเจือจางในอุดมคติ ผลขึ้นกับจำนวนอนุภาค ดังนั้น 1 โมลกลูโคส กับ 1 mol NaCl ที่ แยกตัวออกจากกัน เกือบสองอนุภาคต่อ หน่วยสูตร ให้ผลไม่เท่ากันใน ตัวทำละลาย ปริมาณเดียวกัน

รถตู้ ’t ปัจจัยฮอฟฟ์ i ใช้รวม สมาคม หรือ การแยกตัวออกจากกัน แต่ในสารละลายจริง i อาจไม่เป็นจำนวนเต็มและเปลี่ยนกับ ความเข้มข้น

การลด ความดันไอ

สำหรับ ตัวถูกละลายที่ไม่ระเหย ใน ทางออกที่ดี กฎ ราอูลต์ ให้ P_ตัวทำละลาย=x_ตัวทำละลายพี°_ตัวทำละลาย เมื่อ x_ตัวทำละลาย ลด ความดันไอ ของ ตัวทำละลาย จึงลด

ถ้า ตัวละลายระเหยได้ ต้องรวม ความดันบางส่วน ของ ตัวถูกละลาย ด้วย จึงไม่ควรสรุปว่า ความดันไอทั้งหมด ลดเสมอโดยไม่ดูองค์ประกอบ

การลดจุดเยือกแข็ง

ผลลัพธ์: K

การเพิ่มจุดเดือด

เมื่อ ความดันไอ ของ ตัวทำละลาย ต่ำลง ต้องใช้ อุณหภูมิ สูงขึ้นเพื่อให้เท่ากับ แรงกดดันภายนอก จึงมี ΔT_b=ฉันเค_บีเอ็ม โดย m คือ ความชั่วร้าย

สูตรใช้ ความชั่วร้าย เพราะอิงมวล ตัวทำละลาย และไม่เปลี่ยนกับ การขยายตัวทางความร้อน แบบ ความเป็นโมลาริตี

การลดจุดเยือกแข็ง

ตัวถูกละลาย ลด ศักยภาพทางเคมี ของ ตัวทำละลายของเหลว ทำให้ ความสมดุล กับ ตัวทำละลายที่เป็นของแข็ง เกิดที่ อุณหภูมิ ต่ำลง ใช้ ΔT_f=ฉันเค_เอฟเอ็ม ใน ขีดจำกัดเจือจาง

เกลือโรยถนนใช้หลักนี้ แต่ น้ำเกลือ เข้มข้นมี พฤติกรรมที่ไม่เหมาะ จึงไม่ควร คาดการณ์ สูตรเชิงเส้นไปทุก ความเข้มข้น

แรงดันออสโมติก และข้อจำกัด

π=รถไฟฟ้า MRT เป็น ความสัมพันธ์เชิงความร่วมมือ เช่นกัน แต่ใช้ ความเป็นโมลาริตี M มวลโมเลกุลขนาดใหญ่ สามารถวัดด้วย แรงดันออสโมติก เพราะแม้โมเลกุลใหญ่ก็ยังนับเป็นอนุภาคหนึ่งต่อ โมเลกุล

อิเล็กโทรไลต์, ความเข้มข้นสูง และ ปฏิกิริยาระหว่างตัวถูกละลายกับตัวทำละลายอย่างแรง ต้องใช้ การแก้ไขตามกิจกรรม เพื่อความแม่นยำ

การหามวลโมลาร์

ถ้าทราบมวล ตัวถูกละลาย และ ตัวทำละลาย และวัด ΔT_f ได้ สามารถใช้ ΔT_f=ฉันเค_เอฟเอ็ม หา ความชั่วร้าย แล้วคำนวณจำนวนโมลเพื่อหา มวลฟันกราม ของ ตัวถูกละลาย วิธีนี้เคยใช้กับสารไม่ระเหยหลายชนิด

ถ้า สมาคมตัวถูกละลาย หรือ การแยกตัวออกจากกัน แต่สมมติ i=1 จะทำให้ มวลฟันกราม ที่อนุมานคลาดเคลื่อน จึงต้องพิจารณา เคมี ของ ตัวถูกละลาย พร้อมกับผล วิทยาลัย

เหตุผลทาง ศักยภาพทางเคมี

สมบัติคอลลิเกทีฟทั้งสี่เชื่อมกันเพราะ ตัวถูกละลาย ลด ศักยภาพทางเคมี ของ ตัวทำละลาย ใน สารละลายของเหลว การลดนี้เปลี่ยนจุดตัดกับ ศักยภาพทางเคมี ของ ไอ หรือ ของแข็ง และสร้าง แรงดันออสโมติก เมื่อมี เมมเบรนแบบเลือกสรร

มุมมองเดียวนี้ช่วยให้ไม่ต้องจำปรากฏการณ์แยกเป็นสี่สูตรที่ไม่เกี่ยวกัน และอธิบายได้ว่าทำไมผลขึ้นกับจำนวนอนุภาคใน เจือจางขีดจำกัดในอุดมคติ

ΔT_bΔT_fπ
ขนาดของผลขึ้นกับ ความเข้มข้นของอนุภาคที่มีประสิทธิภาพ และ รถตู้ ’t ปัจจัยฮอฟฟ์

แบบฝึกหัด

จุดเยือกแข็ง

น้ำ K_f=1.86 K kg/mol, กลูโคส 0.50 m

เฉลย: ΔT_f=0.93 K

NaCl ในอุดมคติ

0.50 m, i=2

เฉลย: ΔT_f≈1.86 K

จุดเดือด

น้ำ K_b=0.512, ไม่ใช่อิเล็กโทรไลต์ 1.0 m

เฉลย: ΔT_b≈0.512 K