Kolligatif Özelliklerin Tanımı
Kolligatif özellikler, çözeltiler Bir partikül içindeki partikül sayısına bağlı Ses nın-nin çözücü (konsantrasyon) ve kitle veya kimliği Çözünen parçacıkları. Kolligatif özellikler de sıcaklıktan etkilenir. Özelliklerin hesaplanması sadece ideal çözümler için mükemmel çalışır. Uygulamada, bu, kolligatif özellikler için denklemlerin, sadece uçucu olmayan bir çözücü uçucu bir sıvı çözücü içinde çözündüğünde seyreltik gerçek çözeltilere uygulanması gerektiği anlamına gelir. Verilen herhangi bir çözünen / çözücü kütle oranı için, herhangi bir kolligatif özellik çözünen maddenin mol kütlesi ile ters orantılıdır. "Kolligatif" kelimesi Latince kelimeden gelir colligatusburada bir çözücünün özelliklerinin bir çözelti içindeki çözünmüş madde konsantrasyonuna nasıl bağlandığına atıfta bulunarak "birbirine bağlı" anlamına gelir.
Kolligatif Özellikler Nasıl Çalışır?
Bir çözelti yapmak için bir çözücüye bir çözücü ilave edildiğinde, çözülmüş parçacıklar çözücünün bir kısmını sıvı faz içinde yer değiştirir. Bu, birim hacim başına çözücünün konsantrasyonunu azaltır. Seyreltik bir çözeltide, partiküllerin ne olduğu önemli değil, sadece kaç tanesi var. Yani, örneğin, CaCl'yi çözme
2 tamamen üç parçacık (bir kalsiyum iyonu ve iki klorür iyonu) verirken, NaCl'nin çözülmesi sadece iki parçacık (bir sodyum iyonu ve bir klorür iyonu) üretecektir. Kalsiyum klorür, kolligatif özellikler üzerinde sofra tuzundan daha büyük bir etkiye sahip olacaktır. Bu nedenle kalsiyum klorür, normal tuzdan daha düşük sıcaklıklarda daha etkili bir buz çözücü ajandır.Kolligatif Özellikler Nelerdir?
Kolligatif özelliklerin örnekleri arasında buhar basıncı düşürücü donma noktası alçalması, ozmotik basınç, ve kaynama noktası yüksekliği. Örneğin, bir bardak suya bir tutam tuz eklemek, suyun daha düşük bir sıcaklıkta donmasını sağlar. normalde, daha yüksek bir sıcaklıkta kaynar, daha düşük bir buhar basıncına sahip olacak ve ozmotik basıncını değiştirecektir. Kolligatif özellikler genellikle uçucu olmayan çözünenler için dikkate alınsa da, etki uçucu çözünenler için de geçerlidir (hesaplanması daha zor olsa da). İçin misalsuya alkol (uçucu bir sıvı) ilave edilmesi, normalde saf alkol veya saf su için görülen donma noktasını düşürür. Bu yüzden alkollü içecekler donmak bir ev dondurucuda.
Donma Noktası Alçalması ve Kaynama Noktası Yükseklik Denklemleri
Donma noktası alçalması denklemden hesaplanabilir:
=T = iKfm
nerede
ΔT = ° C cinsinden sıcaklık değişimi
i = van 't Hoff faktörü
Kf = ° C kg / mol cinsinden molal donma noktası alçalma sabiti veya kriyoskopik sabit
m = mol çözünen / kg çözücüde çözünen maddenin molalitesi
Kaynama noktası yüksekliği denklemden hesaplanabilir:
=T = Kbm
nerede
Kb = ebullioskopik sabit (su için 0,52 ° C kg / mol)
m = mol çözünen / kg çözücüde çözünen maddenin molalitesi
Ostwald'ın Üç Çözücü Özellik Kategorisi
Wilhelm Ostwald, 1891'de kolligatif özellikler kavramını tanıttı. Aslında üç çözünen özellik kategorisi önerdi:
- Kolligatif özellikler, çözünen parçacıkların doğasına değil, sadece çözünen konsantrasyonuna ve sıcaklığa bağlıdır.
- Anayasal özellikler, bir çözeltideki çözünen parçacıkların moleküler yapısına bağlıdır.
- Katkı özellikleri, parçacıkların tüm özelliklerinin toplamıdır. Katkı özellikleri, çözünen maddenin moleküler formülüne bağlıdır. Bir katkı özelliği örneği kütledir.