Давление пара растворителя над раствором, первый закон Рауля

Эксперименты показывают, что при растворении в данном растворителе какого-нибудь растворенного вещества равновесное давление пара растворителя над раствором понижается. Исследуя растворы кислот, щелочей, солей, ряда органических соединений Рауль (1887) открыл количественную зависимость между понижением давления пара и составом раствора. Пусть – давление пара над чистым растворителем (при температуре Т), – давление пара растворителя над раствором (при температуре Т). Разность − понижение давления пара растворителя над раствором. − относительное понижение давления пара для данного раствора.

Согласно первому закону Рауля: относительное понижение давления пара растворителя над раствором равно мольной доле растворенного вещества в жидкости.

(7.8)

Левая часть уравнения не зависит от природы растворителя, растворенного вещества и температуры раствора.

Исходя из давления пара раствора можно рассчитать М_В (молярную массу растворенного вещества).Так как первый закон Рауля справедлив для разбавленных растворов, когда ,то можно записать:

(7.9)

где М_А − молярная масса растворителя;

М_В − молярная масса растворенного вещества;

g_A– навеска растворителя;

g_B − навеска растворенного вещества.

Рассмотрим свойства растворов, содержащих нелетучие растворенные вещества, а именно:

1) относительное понижение давления пара растворителя над раствором;

2) понижение температуры замерзания растворов;

3) повышение температуры кипения раствора по сравнению с чистым растворителем;

4) осмотическое давление.

Эти свойства называются коллигативными, так как они зависят от природы растворителя и концентрации растворенного вещества, т.е. от числа его частиц в единице объема, но не зависят от свойств этих частиц.

Коллигативные свойства растворов проявляются в тех случаях, когда в равновесии находятся две фазы, причем одна из них растворитель и растворенное вещество, вторая – только чистый растворитель.

Дата добавления: 2014-01-07