Свойства растворов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Казахстанско-Российский Медицинский Университет

Кафедра Химии

СРС на тему:

«Свойства растворов»

Выполнила:

Шакирова А.Ш.

Алматы, 2012 г

Цель: изучить свойства растворов:

· Осмос

· Осмотическое давление

· Коллигативные свойства растворов

· Понижение давления пара и повышение давление пара

План:

· Понятие раствора

· Сущность осмоса заключается в следующем

· Осмотическое давление (схема определения осмотического давления)

· Важное следствие уменьшения концентрации свободных молекул растворителя при образовании раствора является понижение давление пара

Основные понятия:

Раствор, сольват, осмос, осмотическое давление, концентрация, коллигативные свойства раствора.

* * *

Раствор представляет собой однородную систему. Частицы растворенного вещества и растворителя, находятся в беспорядочном тепловом движении и равномерно распределяется по всему объему раствора. Под тепловым движением понимается, процесс хаотического (беспорядочного) частиц образующих вещество. В связи с образованием нового раствора изменением подвергается не только растворяемого вещество, но и сам растворитель.

раствор осмос давление коллигативный

Следствие из таблицы можно сделать следующим образом:

1. Первые, обусловленные в основном образованием сольватом, т.е. (продукты присоединение растворителя к растворенным веществам), выражается в изменение цвета, объема, вкуса и т.п.

Можно объяснить, в следующем действие растворяемое вещество-растворитель.

2. Основные причины второго типа, является уменьшением концентраций свободных молекул самого растворителя при распределении в нем другого вещества (дисперсная система).

Мы наблюдаем, повышение концентрации, чем больше долю общего объема займут молекулы растворенного вещества.

Сущность осмоса, заключается в следующем, в самопроизвольном переходе растворителя из одно части такой системы в другую.

1. Представим себе сосуд, разделенный посередине гибко полупроницаемо пленкой и содержащий в верхней и нижней частях растворы с молярно концентрациями растворенного вещества С1 и С2. Если С1=С2, то одинакова в обеих и концентрация самого растворителя. Поэтому число его молекул проходящих сквозь пленку в обоих направлениях, будет за единицу времени тоже одинаковым. В результате общие объемы обоих растворов останутся неизменными.

2. В следующем примере, можно наблюдать, нижний раствор крепче верхнего С1<С2. Так как концентрация самого растворителя выше в менее крепком растворе, за единицу времени больше молекул растворителя будет проходить через полупроницаемую пленку сверху вниз, чем обратно. В результате объем верхнего раствора станет уменьшаться, а нижнего увеличиваться (гибкая пленка выгнется вверх). Однако переход сверху вниз дополнительных количеств растворителя поведет к одновременному увеличению С1 и уменьшению С2, т.е. обе концентрации будут постепенно выравниваться. Когда С1 станет равно С2, осмос прекратиться.

3. Если первоначальны крепки раствор С1>С2, то объем его станет подобным же образом увеличиваться за счет нижнего (гибкая пленка выгнется вниз). Осмос прекращается тогда, когда сквозь полупроницаемую перегородку в обоих направлениях проходит за единицу времени одинаковое число молекул растворителя.

Под осмотическим давлением понимается, то дополнительное давление, которое необходимо приложить к данному раствору, чтобы осмос прекратился. Действие давление сводиться к тому, что оно увеличивает выход молекул растворителя из раствора.

На рисунке обозначено 1 - чистый растворитель, 2 - раствор, 3 - полупроницаемая перегородка, осмотическое давление определяется высотой столбца жидкости h. Очевидно, что оно будет тем больше, т.е. жидкость в трубке за счет осмоса поднимается тем выше, чем значительнее исходное молярное концентрация раствора.

Свойство полупроницаемости обладает большинство ткани организмов. Поэтому осмотические явления имеют громадное значение для жизни. Процессы освоение пищи, обмена веществ, и т.д. тесно связаны с различной проницаемостью тканей для воды и тех или иных растворенных веществ. С другой стороны, явления осмоса выясняют некоторые вопросы, связанные с отношением организма к среде. Например, именно или обусловлено то, что пресноводные рыбы, не могут жить в морской среде, а морские - в речной.

Коллигативные свойства растворов -- это те их свойства, которые при данных условиях оказываются равными и независимыми от химической природы растворённого вещества; свойства растворов, которые зависят лишь от количества кинетических единиц и от их теплового движения.

Другим важным следствием уменьшение концентрации сводных молекул растворителя при образовании раствора является понижение давлением пара. Известно, что жидкость находиться в равновесии со своим пара тогда, когда число молекул, испаряющихся с ее поверхности, равно число молекул, оседающих на ней из газообразных фазы. Так как часть поверхности раствора занята более или менее сольватированными молекулами нелетучего растворенного вещества, испаряющееся за единицу времени, число молекул растворителя соответственно уменьшается. Поэтому в случае раствора равновесное состояние устанавливается при более низком давлении пара, чем в случае чистого растворителя.

Этим обусловлено, в частности, расплывание некоторых твердых веществ на воздухе. Содержащиеся в нем пары воды, приходя в соприкосновение с твердым веществом, могут образовать на его поверхности ничтожество количество раствора. Если давление водяного пара над этой жидкостью меньше его парциального давление в воздухе, пар будет продолжать осаждаться, что поведет к дальнейшему растворению твердого вещества. Очевидно, что процесс этот закончиться лишь тогда, когда концентрация раствора понизиться на столько, что давление водяного пара на дне станет равно парциальному давлению водяного пара в воздухе.

Наиболее широко известным из расплывающихся веществ является хлористый кальций, который иногда ставит на зиму между оконными рамами: поглощая водяные пары из воздуха, он предупреждает тем самым оледенение стекол. Отмокание на воздухе плохо очищенное поваренной солей объясняется наличием в ней примесей легко расплывающегося хлористого магния. Энергично поглощающимися воду расплывающимися веществами часто пользуются для осушения газов.

Если величины давления пара чистый воды и раствора при разных температурах изобразить в виде диаграммы (рис.) То кривая для раствора пройдет ниже, чем кривая для воды. Из этого вытекают важные следствия, касающиеся температур кипения и замерзания растворов.

Жидкость закипает тогда, когда давление пара становиться равным внешнему давлению, т.е. при обычных условиях-760 мм. Как видно из рисунка для раствора то наступает при более высокой температуре (В), чем для чистого растворителя (А). Величина такого повышение точки кипения зависит, конечно, от концентрации раствора.

С другой стороны, жидкость замерзает тогда, когда давление ее пара становиться равным давлению пара соответствующей твердой фазы. Из рисунка видно, что давление пара льда достигается раствором при более низкой температуре (Г), чем чистой водой (В). Отсюда следует, что раствор замерзают при более низких температурах, чем чистый растворитель, причем сама величина понижение точки замерзания зависит от концентрации раствора.

Так, вода океана, содержащая 3,5 % растворенных солей, замерзает лишь при -1,9 градусов. Понижение температуры замерзания растворов было впервые установлено М.В.Ломоносовым (1748г.)

Используемая литература:

Б.Б. Некрасов - Курс общей химии

Н.В. Коровин - Курс общей химии

Размещено на Allbest.ru