Що таке колігативні властивості?
Розчини - це однорідні системи, які містять дві і більше складових, а також продукти, які є результатом взаємодії цих складових. Вони можуть перебувати в твердому, рідкому або газоподібному стані. Розглянемо рідке агрегатний стан розчинів. До складу їх входять розчинник і речовина, розчинена в ньому (останнього менше).
Колігативні властивості - це такі їх характеристики, які знаходяться в прямій залежності тільки від розчинника і сконцентрованості розчину. Вони ще називаються колективними або загальними. Колігативні властивості проявляються в сумішах, в яких немає взаємодії хімічної природи між складовими їх компонентами. До того ж сили взаємного дії між частинками сольвенту і частинками сольвенту і розчиненого в ньому речовини рівні в ідеальних розчинах.
Колігативні властивості:
1) Тиск пара більш низьке над розчином, ніж над розчинником.
2) Кристалізація розчину йде при температурі нижче температури кристалізації сольвенту в чистому вигляді.
3) Кипіння розчину відбувається при більш високій температурі, ніж кипіння самого розчинника.
4) Явище осмосу.
Розглянемо Колігативні властивості окремо.
Відео: кріоскопічні властивості розчинів
Рівновага на кордоні фаз в закритій системі: рідина - пар характеризується тиском насичених парів. Так як в розчині частина поверхневого шару заповнена молекулами розчиненої речовини, то рівновага буде досягатися при меншому значенні тиску пара.
Друге Колігативні властивість - зниження температури кристалізації розчину в порівнянні з розчинником - пов`язано з тим, що частинки розчиненої речовини заважають в побудові кристалів і тим самим перешкоджають кристалізації при зниженні температури.
Відео: Chemistry for Dummies. Lecture 37. Solutions
Температура кипіння суміші вище, ніж сольвенту в чистому вигляді, в зв`язку з тим, що рівність атмосферного тиску і тиску насиченої пари досягається при більшому нагріванні, так як частина молекул розчинника пов`язана з частинками розчиненої речовини.
Четверте колігативні властивості - явище осмосу.
Явище осмосу - це здатність сольвенту мігрувати через перегородку, яка є проникною для одних частинок (молекули розчинника) і непроникною для інших (молекули речовини розчиненого). Ця перегородка відокремлює розчин з великим вмістом розчиненого речовини від менш концентрованого розчину. Прикладом такої напівпроникною перегородки може служити мембрана живої клітини, бичачий міхур і ін. Явище осмосу обумовлено вирівнюванням концентрацій по обидві сторони, розділені мембраною, що є термодинамічно вигіднішим для системи. Внаслідок переміщення розчинника в більш концентрований розчин в цій частині судини спостерігається підвищення тиску. це надлишковий тиск отримало назву осмотичний.
Колігативні властивості неелектролітів математично можуть бути представлені рівняннями:
Ткип. = Екіп См;
Ткр. = Кзам См;
&pi- = CRT.
Колігативні властивості в чисельному вираженні розрізняються для розчинів електролітів і розчинів неелектролітів. Для перших вони дещо більше. Це пов`язано з тим, що в них відбувається електролітична дисоціація, і кількість частинок значно збільшується.
Колігативні властивості знаходять широке застосування в побуті і на виробництві, так, наприклад, явище осмосу використовується для отримання чистої води. В живих організмах багато системи також побудовані на колігативні властивості (наприклад, ріст клітин рослин).
