Разбавленные растворы неэлектролитов

Мы обсудим такие свойства разбавленных растворов неэлектролитов, значения которых определяются только содержанием растворённого вещества, а не от его природы (коллигативные свойства – от лат. colligatus – cобирать).

2.1. Давление насыщенного пара

Система 1. “Индивидуальная жидкостьпар” или ЖП

Равновесие описывается константой равновесия

K_p=p^о/a^о, (1)

где p^о - давление насыщенного пара жидкости, a^о - активность жидкости.

Поскольку активность индивидуальной жидкости а^о=1, то

p^о=K_p (2)

и зависит только от температуры. Этот же вывод следует из правила фаз, поскольку однокомпонентная двухфазная система должна быть моновариант-ной (f=к+2-r =1).

Система 2. “Растворпар растворителя” (давлением насыщенного пара растворённого вещества можно пренебречь)

Пусть N₂ -молярная доля растворённого вещества. Тогда активность растворителя равна произведению a^оN₁ или a^о(1-N₂). Отсюда получаем закон Рауля (1886):

K_p=p^о=(p₁/a^оN₁)=(p₁/1-N₂). (3)

Закон Рауля обычно записывают в виде:

p₁=p^о(1-N₂)=p^оN₁ (4)

(p^о-p₁ )/p^о)=N₂. (5)

Давление насыщенного пара раствора равно произведению давления насыщенного пара над чистым растворителем и молярной доли растворителя.

Относительное понижение давления насыщенного пара растворителя над чистым раствором равно молярной доле растворённого вещества.

Таким образом, давление пара уже зависит от содержания растворенного вещества. Этот вывод следует и из правила фаз Гиббса: f=k+2-r=2.

Закон Рауля можно использовать для определения молярной массы растворённого вещества:

Dp/p^о=N₂=n₂/n₁+n₂=m₂M₁/m₂m₁=m₂M₁/m₁M₂. (6)

Дата добавления: 2014-01-07