Downloaded 23 times
More Related Content
Similar to коллигативные свойства растворов
коллигативные свойства растворов
- 1. КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ ИКОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ Тема лекции «Коллигативные свойства разбавленных растворов» Лектор доцент Томаровская Татьяна Александровна 1
- 2. КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ ИКОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ План лекции 1. Повышение температуры кипения растворов неэлектролитов. Эбулиоскопия. 2. Понижение температуры замерзания растворов неэлектролитов. Криоскопия. 3. Осмос. Осмотическое давление. Осмометрия. 4. Коллигативные свойства растворов электролитов. 5. Применение эбулиоскопии, криоскопии и осмометрии в фармации. Литература 1. Фізична і колоїдна хімія / В.І. Кабачний, Л.К. Осіпенко, Л.Д. Грицан та ін. — Х.: Прапор, 1999. — С. 91-100. 2. Евстратова К.И., Купина Н.А., Малахова Е.Е. Физическая и коллоидная химия. — М.: Высш. шк., 1990. — 487 с. 2
- 3. КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ ИКОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ Коллигативными свойствами называют — свойства разбавленных растворов, которые не зависят от природы растворенного вещества, определяются числом частиц в растворе и зависят от свойств растворителя Франсуа Мари Рауль 3
- 4. КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ ИКОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ К коллигативным свойствам относятся Повышение температуры кипения раствора Понижение температуры замерзания раствора Осмотическое давление Относительное понижение давления насыщенного пара растворителя над раствором 4
- 5. КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ ИКОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ Повышение температуры кипения разбавленных растворов Раствор кипит при условии, что давление его насыщенного пара достигает значения атмосферного давления 5
- 6. КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ ИКОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ Повышение температуры кипения разбавленных растворов р А 101,3 кПа С Е О В D К Т0 Т1 Т2 6 Т
- 7. КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ ИКОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ Повышение температуры кипения раствора ∆p Из уравнения Клапейрона—Клаузиуса: 0 p1 ∆Tкип = = 2 RT0 ∆H исп ∆p = х2 0 p1 ∆H исп 2 RT0 · ⋅ ∆Tкип ∆p 0 p1 (закон Рауля) 7
- 8. КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ ИКОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ ∆Tкип n2 x2 ≈ n1 RT02 = · х2 ∆H исп (для разбавленных растворов) n 2 · 1000 m= n1 · M 1 (моляльная концентрация) m · M1 x2 = 1000 8
- 9. КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ ИКОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ ∆Tкип = ∆Tкип 2 RT0 ∆H исп M1 · ·m 1000 RT02 = ·m 1000 l исп (удельная теплота испарения растворителя) l исп ∆H исп = M1 9
- 10. КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ ИКОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ 2 RT0 1000 l исп =Е Е — эбулиоскопическая постоянная растворителя, или молярное повышениее температуры кипения. Ен о = 0,52 2 10
- 11. КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ ИКОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ ∆ Т кип = Е · m Е = ∆Ткип при m=1 если раствор при этой концентрации имеет свойства идеального 11
- 12. КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ ИКОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ Эбулиоскопия - метод определения молярной массы вещества, основанный на измерении повышения температуры кипения раствора 12
- 13. КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ ИКОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ Эбулиоскопия 2 5 6 4 1 3 ω 2 ·1000 М2 = Е · ω 1 · ∆ Т кип Нагревание Холодильник 1 — колба; 2 — трубка; 3 — градуированная мензурка; 4 — отверстие для выпускания пара; 5 — термометр Бекмана; 6 — предохранительная трубка 13
- 14. КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ ИКОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ Понижение температуры замерзания раствора 14
- 15. КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ ИКОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ Понижение температуры замерзания раствора р А 101,3 кПа С Е О В D К ' ' ' Т 2 Т1 Т 0 Т 15
- 16. КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ ИКОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ Понижение температуры замерзания раствора R T0'2 ∆Т з = ⋅ m, 1000 l пл где lпл — удельная теплота плавления твердого растворителя, m — моляльная концентрация раствора 16
- 17. КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ ИКОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ ∆Тз = К⋅ m К — криоскопическая постоянная растворителя, или молярное понижение температуры замерзания Кн о = 1,86 2 17
- 18. КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ ИКОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ Криоскопия - метод определения молярной массы вещества основанный на измерении понижения температуры замерзания раствора 18
- 19. КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ ИКОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ Криоскопия ω2 ·1000 М2 = К · ω1 · ∆Т з 19
- 20. КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ ИКОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ Осмос — самопроизвольный процесс перехода растворителя через полупроницаемую мембрану из раствора с меньшей концентрацией в раствор с большей концентрацией І І ІІ рα α β рβ = рα + π І – поршни, регулирующие давление в растворах α и β, ІІ – полупроницаемая мембрана 20
- 21. КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ ИКОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ Осмотическое давление — это дополнительное давление, которое необходимо приложить к полупроницаемой мембране, чтобы предотвратить процесс осмоса 21
- 22. КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ ИКОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ Закон Вант-Гоффа осмотическое давление раствора равно такому давлению, которое имело бы растворенное вещество, если бы оно при данной температуре было в газообразном состоянии и занимало бы такой же объем, который занимает раствор π = cRT Якоб Хендрик Вант-Гофф 22
- 23. КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ ИКОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ Коллигативные свойства растворов электролитов — больше аналогичных свойств растворов неэлектролитов той же концентрации, т.к. число частиц в растворах электролитов больше, за счет электролитической диссоциации 23
- 24. КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ ИКОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ Изотонический коэффициент (i ) — вводится для оценки отклонений от законов Рауля и Вант-Гоффа ∆Tкип. эксп ∆Tз. эксп π эксп i= = = ∆Tкип. ттео ∆Tз. ттео π теор ∆Ткип. теор, ∆Тз. теор, πтеор — значения, рассчитанные по величинам концентраций. 24
- 25. КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ ИКОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ Изотонический коэффициент связан со степенью диссоциации і = 1 + α (ν – 1) , ν – число ионов, на которые диссоциирует одна молекула электролита i −1 α= ν −1 25
- 26. КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ ИКОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ Растворы с одинаковыми осмотическими давлениями называют изотоническими или изоосмотическими. Изотоничность — это одно из требований, предъявляемых к глазным каплям, инфузионным растворам. 26
- 27. КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ ИКОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ Криоскопический метод применяют в фармации для определения молярной массы новых лекарственных веществ, оценки изотонической концентрации. Для определения молярной массы физиологически активных веществ применяют метод Раста, использующий в качестве растворителя камфору. Криоскопическая постоянная камфоры 40, ∆Тз в ней получается гораздо больше, чем в воде , а ошибка определения значительно уменьшается. Измерения по методу Раста проводят, пользуясь обычным термометром с ценой деления 0,1°. 27
- 28. КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ ИКОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ Эбулиоскопический метод применяют в фармации для количественного определения спирта в водно-спиртовых смесях (фармакопейный метод). 28
- 29. КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОЙ ИКОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ Осмометрия применяют главным образом для определения молярных масс высокомолекулярных веществ 29