Consecințele legii Raul

Din legea lui Raoult are două consecințe importante:

1) Soluțiile se fierbe la o temperatură mai mare decât solventul pur;

2) soluție îngheață la o temperatură mai scăzută decât solventul pur.

Să le considerăm mai detaliat.

Fierberea lichid este un proces fizic de tranziție la starea sau vaporii gazoși, în care bulele de gaz sunt formate tot volumul de lichid.

Lichidul fierbe atunci când vaporii eenasyschennogo presiune devine egală cu presiunea externă. Dacă presiunea externă (de exemplu, aer) nu se schimbă, și o samazhidkost individuală și substanță chimic pură, apoi la fierbere într-un vas deschis, încălzit la o temperatură constantă apare până dispare complet în fază lichidă.

Astfel, la presiunea atmosferică egală cu 101325 psi, punctul de fierbere al apei purificate (distilată) este de 100 ° C sau 373,16K.

Dacă în H2O pentru a dizolva orice substanță non-volatilă, presiunea vaporilor de saturație scade. La soluția rezultată fiartă, este necesar să se încălzească la o temperatură mai mare decât 373,16K, deoarece Numai în aceste condiții, presiunea vaporilor saturați va deveni din nou egal atmosferic.

Congelarea sau kristallizatsiyapredstavlyaet un fenomen fizic însoțită de transformarea unui lichid într-un solid. Mai mult, structurile de cristal sunt formate în întregul volum de lichid.

Congelarea proces începe atunci când presiunea vaporilor saturați de deasupra lichidului devine egală cu presiunea vaporilor saturați peste cristalele solide.

Dacă presiunea externă (atmosferică) rămâne constantă azhidkost nu conține impurități, apoi se răcește în temperatura de cristalizare a lichidului va rămâne constantă atâta timp cât faza lichidă este complet transformată într-un solid.

La presiunea atmosferică de 101,325 kPa, apă distilată îngheață la 0 ° C (273,16K). Presiunea vaporilor de apă saturată peste gheață și lichid în acest caz este egal cu 613.3 Pa.

La o soluție apoasă, la 0 ° C, presiunea de vapori saturate este mai mică decât 613.3 Pa și rămâne neschimbat pe gheață. Înmuiată într-o soluție de gheață se va topi rapid din cauza condensului pe ea o cantitate excesivă de abur.

Numai atunci când temperatura este coborâtă din nou posibilă egalizarea presiunii vaporilor saturați peste procedeul lichid și solid de cristalizare în fază și cauza.

Empiric sa constatat că creșterea temperaturii de fierbere (tkip.) Și coborârea zamerzaniyarastvora temperatura (tzam.) În comparație cu solventul pur este direct proporțională cu concentrația de molal solutului. Matematic, acest lucru poate fi scris după cum urmează:

gdem- molal kontsentratsiyarastvorennogo substanță; EIK respectiv ebullioskopicheskaya (fierbere lat.ebbulio-) și cryoscopic (greacă "Krios" - rece.) constante ale căror valori depind numai de prirodyrastvoritelya (tabelul 7.).

Tabelul 7. EbullioskopicheskieEi krioskopicheskieKkonstanty anumiți solvenți (deg / mol)

Ebullioskopicheskaya konstantyrastvoritelya cryoscopic și arată cât de multe grade povyshaetsyatemperatura temperatura de fierbere și scade zamerzaniyarastvora obținute prin dizolvarea într-un kilogram de solvent per mol nonelectrolyte (m = 1 mol / kg).

Pentru a determina valorile EiKsperva empiric opredelyayutDtkip. iDtzam. soluții foarte diluate (m<<1), а затем полученные данные пересчитывают или экстраполируют для растворов сm= 1 моль/кг.

Valorile EiKmozhno calculate teoretic folosind raportul dintre van't Hoff:

Consecințele legii Raul

gdeR- constanta universală a gazelor; T- temperatură de fierbere a solventului; - căldura latentă de evaporare a solventului.

Consecințele legii Raul

plavleniyarastvoritelya temperatură gdeT-; I- plavleniyarastvoritelya căldura specifică.

Astfel, soluțiile de diferite substanțe naturale, dar la aceeași concentrație molal va fierbe și să înghețe la unul și zhetemperature.

O atenție deosebită trebuie acordată otlichierastvora importanța solventului pur. În cazul în care acesta din urmă fierbe și îngheață la postoyannoytemperature, torastvory face acest lucru în intervaletemperatur, și anume în cursul temperaturii lor de fierbere crește tot timpul, iar când îngheață - scade. Acest lucru se datorează faptului că îndepărtarea fazyrastvoritelya lichid sub formă de vapori sau cristale solide crește concentrația molal a soluției, deoarece solute în procesul de fierbere și de congelare într-o cantitate nemodificată rămâne în faza lichidă (până la fierbere deplină sau congelare), iar masa solventului lichid scade.

În practică congelare izmereniyahtemperatury kipeniyarastvora sau să fixeze momentul apariției cristalelor în ea primul solid (dlyatzam.) Sau bule de gaz (dlyatkip.).

Soluții de proprietate reduce temperatura de congelare, face posibilă utilizarea lor ca agenți de refrigerare.

Astfel, soluțiile sunt utilizate de anumite substanțe organice și anorganice ca antigel pentru răcirea motorului cu ardere internă, atunci când operarea lor într-o varietate de condiții climatice.

Ponizhenietemperatury zamerzaniyarastvorov este esențială pentru organismele vii. Astfel, în celulele lor, lichidul este o soluție de diferite substanțe anorganice și organice. Egotemperatura congelare se află sub 0 ° C (273,16K), astfel încât celulele nu mor in conditiile de hipotermie.

Datorită acestui fenomen, plantele sunt păstrate în timpul iernii. Mai mult decât atât, cu cât concentrația de substanțe în celula lichidă, mai scăzută temperatura exterioară poate transporta planta.

Mai mult decât atât, pentru scăderea temperaturii de congelare a soluției răcite în celule este îmbunătățită hidroliza cu greutate moleculară mai mare la compuși cu greutate moleculară mică (de exemplu, carbohidrați - glucoza).

articole similare