A termikus hatás oldódási
A folyamat alkotó oldat - oldjuk -, hogy elpusztítsa a kölcsönhatás molekulái között az egyes anyagokra és az újabb intermolekuláris kötések között az oldat komponenseinek.
A hőmennyiség abszorbeálni vagy kibocsátani feloldásával egy mól az anyag felesleges oldószert, úgynevezett oldáshője az anyag.
oldatot Education - spontán folyamat, csökkenése kíséri a Gibbs-féle szabad energia (DG nyújtás):
A jel változása oldódás entrópia (DS nyújtás) mértékétől függ a rendet a rendszerváltás előtt és után feloldódást. Amikor az oldott gázok a folyadékban rendszer entrópia csökken és az entalpia növekszik, de az oldódási gázok növekvő hőmérséklettel csökken.
Have változás entalpiája a rendszert, ha feloldjuk (kb növekvő DH) az összege a hőhatás az összes folyamat kísérő oldódás. Ha feloldva szilárd szünetek kristályrácsába, és egy részecske anyag egyenletesen vannak elosztva az egész oldat térfogata. Ez a folyamat energiát igényel, így DH cr> 0. Ezzel egyidejűleg, a kölcsönhatás végbemegy oldott részecskék kialakítására vízzel hidrátokat kíséretében hőtermelés (DH kb hidr <0).
A teljes termikus hatása a szilárd csapadékot (körülbelül stretch DH) határozza meg a hőhatás ezek a folyamatok, és lehet pozitív vagy negatív vagy nulla, mint feloldjuk a cukrot vízben.
Oldódása folyadékok és gázok a legtöbb esetben kíséri megjelenése egy kis mennyiségű hőt, és a szerint a Le Chatelier elve, az oldhatóság a csökkenő hőmérséklettel csökken.
Az oldatot készítünk, egy anyag a molekula oldott anyag folyamatosan oldatba diffúzióval és egyenletesen vannak elosztva az egész térfogatát az oldószer. Vezetünk az oldatba az oldott anyag-molekulák, feltűnő a felület még nem oldott anyagot, ismét része. Növekvő koncentrációjú képződési sebességét a szilárd oldatot növeljük. Abban az esetben, azonos sebességgel ezek a folyamatok a rendszerben egyensúly jön létre (DG nyújtás = 0):
oldhatatlan „anyagok anyagot oldatban,
ahol a molekulák száma az oldott anyag belépő és azt elhagyó oldatot ezek egységnyi idő egyenlővé válik.
Ezután a maximális koncentráció, amely egy adott hőmérsékleten lehet korlátlan ideig lehetnek egyensúlyban feleslegben oldott anyag, az úgynevezett telített.
telített oldat koncentrációja nevezett oldhatósága.
Oldhatóság számában kifejezve gramm oldott anyag foglalt 100 gramm oldószer, vagy a mólszáma oldott anyag tartalmazott egy liter oldatot.
Ezután koncentrációja ezen a hőmérsékleten kevésbé telített, úgynevezett telítetlen.
Oldhatóság A szilárd anyagok (például, sók) hajlamosak csökkenteni temperaturyumenshaetsya. Ha lassú hűtött telített oldat, akkor kap peresyschennyyrastvor. azaz oldatot, a koncentráció nagyobb, mint az az anyag oldhatóságát egy adott hőmérsékleten. Túltelített oldatok instabilak (DG szakaszon> 0), és spontán vagy külső fellépés (izgatottság, bevezetése kristály) továbblép egyensúlyi (DG nyújtás = 0). Így a felesleges oldott anyag kicsapódik.
Az oldat koncentrálása mennyiségére utal oldott tartalmazott egy bizonyos számú, vagy egy bizonyos térfogatú oldatot vagy oldószert.
A kémiában, a leggyakrabban használt módszer a koncentráció következő kifejezést.
Százalékos koncentráció. Ez azt mutatja, a gramm oldott anyag tartalmazott 100 g oldat. Például, egy 15% -os vizes oldat a só - egy olyan oldat, 100 g, amely 15 g sót és 85 g vizet.
A moláris koncentrációja (molaritása). Ez azt mutatja, móljainak a száma az oldott anyag tartalmazott egy liter oldatot jelzi mól / liter vagy általános képletű anyagok zárójelbe. Például, [NaOH] = 2 mol / l - tartalmazó oldatot 2 mól (vagy 80 g) nátrium-hidroxid egy liter oldatot.
Moláris ekvivalens koncentráció. Ez azt mutatja, a mólszáma ekvivalens oldott anyag tartalmazott egy liter oldatot, jelöljük Sack. Például, Sack H2 SO4 = 0,1mol ekvivalens / l - jelentése H2 SO4 megoldást. tartalmazó 0,1 mól ekvivalens kénsavat (vagy 4,9 g) 1 liter oldatban.
Egyenértékű (betűvel jelöljük E) az úgynevezett tényleges vagy feltételezett részecske anyagok, amely szubsztituált lehet, csatlakoztassa, kiadás, vagy lehet bármilyen más módon egyenértékű egy hidrogénion savas vagy bázikus ioncserélő reakciók, vagy egy elektron redox reakciók.
Mólekvivalens sav az, súlya osztva a bázicitása, azaz A hidrogénatomok számát a-molekula lehet helyettesíteni a fém.
Ekvivalens bázis egyenlő bázis moláris tömege osztva a fém vegyértékétől.
oxid ekvivalens tömege azonos moláris oxid osztva a termék számának a tag-atomot tartalmazó molekula, és a vegyértéke az elem.
Ekvimoláris sóként tömege osztva a termék a fém vegyértékétől és a szám fém atomot tartalmaz a molekulában.
mol ekvivalens. H2 SO4 (M = 98 g / mol)
mol ekvivalens. Ca (OH) 2 (M = 74 g / mol)
mol ekvivalens. Al2 O3 (M = 102 g / mol)
Oldatokat moláris koncentrációja ekvivalens általánosan használt reakciókhoz szokásosan között az oldott anyagok. Ezzel a koncentráció, ez könnyen kiszámítható előre, ahol a térfogatarányok kell keverni oldott anyagokat annak érdekében, hogy nélkül reagáltatjuk maradékot. A törvény szerint ekvivalens mennyiségű anyagokat megköti a reakció arányos ezek megfelelői:
Következésképpen, a reakció mindig szükséges, hogy egy ilyen térfogatú oldatok, amelyek tartalmaznak azonos számú mól oldott anyagok ekvivalens. Amikor azonos moláris koncentrációja az oldatok mennyiségű reagensek arányos a Sack. Ha a kötet fordított reakció oldat jelöli a V1 és V2. és azok megfelelői révén moláris koncentrációja Sek.1 és Sek.2. a kapcsolat ezek között értékek arányával fejezzük ki:
azaz mennyiségű reaktánsokat fordítottan arányosak a moláris koncentrációk azok ekvivalensei.
Az ezek alapján függőségek lehetséges nem csak számítani a reakciókhoz szükséges mennyiségű megoldások, hanem a kötet fordított reakció megoldásokat találni a koncentrációt.
Meghatározásához. Ez azt mutatja, a gramm oldott anyagok 1 ml oldat. Betűvel jelöljük T.
Ismerve a titer a megoldás, akkor könnyen kiszámítható az ekvivalens moláris koncentrációját, és fordítva:
Molal koncentráció (molalitás). Ez azt mutatja, móljainak a száma az oldott anyag tartalmazott 1000 g oldószer kikötve Cm:
ahol m - száma az oldott anyag, - az oldószer mennyisége, g; M - moláris tömege az oldott anyag, g / mol.
Minden folyadékot adott hőmérsékleten megfelel egy bizonyos gőznyomás p0. A növekvő hőmérséklet p0 növekszik. Amikor folyékony oldószerben feloldva egy nem illó anyag telített oldószer gőznyomása az oldat felett alacsonyabb lesz, mint a tiszta oldószer ugyanazon a hőmérsékleten. Ezen túlmenően, a nyomás csökken arányos az oldat koncentrációja.
A relatív nyomás csepp telített oldószer gőzt az oldat feletti egyenlő a móltörtje az oldott anyag (Raoult-törvény):
ahol p0 - telített gőz nyomása a tiszta oldószer;
p - telített gőz nyomása az oldószer az oldat fölött; N - móltörtje az oldott anyag; n1 - móljainak száma oldott anyag; n2 - móljainak a száma az oldószer.
A móltörtje (Ni) egyenlő az arány a mólszáma Egy adott anyag (ni), hogy az összeg a móljai összes anyag (beleértve az oldószert) oldatban:
Csökken a nyomás a telített oldószer gőzt az oldat felett nem illékony anyag növeli a forráspontja az oldathoz, és a fagyáspont csökkentésére, mint a tiszta oldószert.
Szerint a Raoult-törvény, a nyomás a vízgőz fenti vizes oldat alacsonyabb, mint a víz.
A forráspontja a folyadék bp - a hőmérséklet, amelyen a telített gőz nyomás eléri a légköri nyomás; víz 100 ° C (nyomáson 101,3 kPa vagy 1,013 # 8729, 10 5 N / m 2). Mivel a telített gőz nyomás alatt a megoldást az alábbi, az oldatot felforraljuk, meg kell melegíteni, hogy a magasabb hőmérsékletű, mint a tiszta oldószer.
Vizsgálat Raoult-törvény
1. DTzam csökkentő a fagyáspont, és növeli a forráspontja DTkip nonelectrolyte oldatot közvetlenül arányos az anyag mennyiségét feloldjuk egy adott mennyiségű oldószert.
2. ekvimoláris (azaz, amely tartalmazza az azonos számú mól anyag ekvivalens) mennyiségű oldott oldás az azonos mennyiségű oldószerrel, az azonos fagyáspontját csökkentő és egyformán növeli annak forráspontján végezzük.
Fagyáspontcsökkentő okozta feloldásával egy mol anyag 1000 g oldószer állandó egy adott oldószerben. Ez az úgynevezett oszmométerek állandó Kk oldószert. Hasonlóképpen, a forráspontja feletti magasság okozta feloldásával egy mol anyag 1000 g oldószert, úgynevezett ebulioskopicheskoy állandó Ke oldószert. Oszmométerek és ebulioskopicheskaya állandók csak attól függ a az oldószer jellegétől.
Fagyáspontcsökkentő és forráspontja magassági a híg oldatok a nem-elektrolitok arányában molal koncentráció: