Цели на физикохимия

8. colligative свойства. разтворимост

Свойства на разредени разтвори, в зависимост само от броя на нелетлив разтворено вещество, наречено colligative свойства. Те включват понижаване на налягането на парата на разтворителя над разтвора, точка на кипене височина и понижаване на точката на замръзване на разтвора, както и осмотично налягане.

Намаляването на точката на замръзване и увеличаване на точката на кипене на разтвора в сравнение с чист разтворител:

където m2 - молалност разтвор KK и Ke - cryoscopic и ebulioskopicheskaya постоянна разтворител, Х2 - мол част от разтвореното вещество HPL. и HISP. - енталпия на стапяне и изпаряване на разтворителя, т.т. и Tboil. - температура на топене и температурата на кипене на разтворителя, M1 - моларната маса на разтворителя.

Осмотичното налягане в разредени разтвори може да бъде изчислена от уравнението

където Х2 - мол част от разтвореното вещество - моларен обем на разтворителя. В много разредени разтвори на това уравнение се превръща в уравнение Van't Hoff:

където С - разтвор моларност.

Уравнения описват colligative свойства на не-електролити, могат да бъдат приложени, за да опише свойствата на електролитни разтвори чрез въвеждане на корекционен коефициент Van't Hoff аз. например:

Van't Hoff фактор, свързан със степента на дисоциация на електролита:

където - броя на йони, получени от дисоциацията на една молекула.

Разтворимостта на твърдо вещество в идеално решение при температура Т е описано от Schroeder:

където X - моларната част на разтвореното вещество в разтвор, т.т. - температура на топене и HPL. - на енталпията на топене на разтвореното вещество.

Пример 8-1. Изчислява разтворимост на бисмут в кадмий при 150 и 200 ° С енталпията на топене на бисмут с температура на топене (273 ° С) е 10,5 кДж. мол -1. Това предполага, че най-доброто решение е формирана и енталпията на топене е независимо от температурата.

Решение. Използване формула.

При 150 ° С, където X = 0.510

При 200 ° С, където X = 0.700

Разтворимост увеличава с температура, която е характерна за ендотермичен процес.

Пример 8-2. Разтвор от 20 г на хемоглобин в 1 литър вода има осмотично налягане от 7.52 10 -3 атмосфера при 25 ° С на моларната маса на хемоглобина.

  1. Изчислете минимум осмотичното работа за възстановяване бъбреците урея при 36.6 ° С, ако плазмената концентрация на урея 0,005 мола на. л -1. и 0,333 мол в урината. л -1.
  2. 10 грама полистирен разтваря в 1 литър бензол. Височината на колоната от разтвор (плътност 0,88 грама cm -3) в осмометър при 25 ° С е равно на 11,6 см. Изчислява се моларната маса на полистирола.
  3. Протеин човешки серумен албумин има молекулна маса от 69 кг. мол -1. Изчислява се осмотичното налягане на разтвор 2 г на протеин в 100 cm 3 вода при 25 ° С в Pas и колона разтвор мм. Вижте плътност, равна на 1,0 грама cm 3 разтвор.
  4. При 30 ° С парното налягане на воден разтвор на захароза равно на 31207милиметра Hg. Чл. Налягане на чиста вода при 30 ° С равна на 31 824 мм Hg. Чл. плътност разтвор е 0.99564грама cm -3. Какво е осмотичното налягане на това решение?
  5. Човешка плазма кръв замръзва при -0,56 ° С, което е неговата осмотичното налягане при 37 ° С, измерен с пропусклива мембрана само вода?
  6. * Моларен маса на ензима се определя чрез разтваряне във вода и измерване на височината на колоната в разтвора на осмометър при 20 ° С и след това се екстраполират данни на нула концентрация. Следните данни: