Первые и второй закон Рауля. Осмотическое давление. Закон Вант-Гоффа

Ответ: Первый закон Рауля: При растворении какого-либо нелетучего вещества в растворителе, активная поверхность испаренная уменьшается из-за того, что часть её будет занята молекулами растворителя вещества. В результате будет уменьшаться испарение растворителя, а значит будет и уменьшаться пропорционально давление его парод над раствором. p₀ – давление паров растворителя над чистым раствором, p – давление паров растворителя над раствором, p₀-p - понижение давления насыщенности пара растворителя над раствором, p-p₀ – относительное понижение давления. 1 закон Рауля: относительное понижение давления насыщенности пара растворителя над раствором прямо пропорционально молярной доле раствора вещества: Задача: Расчёт растворимости насыщенности водяного парад на 9% раствора глюкозы при 100 ^OС. 2 Закон Рауля: Всякая жидкость начинает кипеть при той температуре, при которой давление её насыщенности пара достигает величины внешнего давления (так H₂O при 760 мм. рт. ст. кипит при 100 ^OC потому, что при этой температуре давление её насыщенности пара как раз равна 760 мм. рт. ст). Если растворять в воде какое-нибудь нелетучее вещество, то давление её пара понизится (1 закон Рауля). Чтобы достичь давления пара над раствором 860 мм. рт.ст. раствор нужно нагреть до температуры более 100 ^OС. Отсюда следует, что растворы всегда кипят при более высокой температуре, чем чистый раствор, а замеряют при более низкой температуре чем чистый раствор. Повышение температуры кипения: . Понижение температуры замерзания: 2 закон Рауля: повышение температуры кипения или понижение температуры кристаллического раствора, прямо пропорционально молярной концентрации растворителя вещества: , где: Кэ – эбулиоскопическая постоянная, Кк – криоскопическая постоянная. Кэ, Кк – зависят только от природы растворителя но не зависят от природы раствора вещества. Для воды: Кэ=0,52 ^OC; Кк=1,86 ^OC. Примеры: Задача №1: Определить температуру замерзания антифриза. Задача №2: При растворении 2,76 гр. Глицерина в 200 гр. Воды температура замерзания понизилась на 0,28 ^OС. Определить молярную массу глицерина.

Осмотическое давление. Закон Вант-Гоффа: Осмос – это диффузия молекулы растворителя в растворе через полупроникцаемости перегородку (то есть проницаемости для молекулы растворителя, но не проницаемости для молекул раствора вещества). Раствор сахара в воде: Осмотические силы отнесённые к единицам площади их действия называются осмотическим давлением: P/S=Pосм. Закон Вант-Гофа: Осмотическое давление равно тому давление, которое оказывал бы раствор вещества, если бы оно находилось в газообразном состоянии и занимало объём раствора. Если: Pосм=атм, V=литры, Pосм.=мм.рт.ст., V-мл, R=62400 мм.рт.ст.*мл/моль*К, то: R=0,082 л*атм/моль*К (чаще всего). Pосм.=Па, V=м³, R=8,314 Дж/моль. Пример: Ст=1 моль/л, Pосм.=1*0,082*273=22,4 атм. Осмос играет большую роль в биологических процессах обеспечивает поступление воды в клетки и другие структуры. Растворы с одинаковым Pосм. Называются изотоническими. Если Pосм. 1-ми внутриклеточными то называются гипертоническими, а ниже – гипотоническими. Гипертонический раствор сахара (сиропы) и NaCl используются для консервирования продуктов т.к. вызывают удаление воды из микроорганизмов, то есть их обезвоживание и гибель.

Дата добавления: 2015-04-24