Hva er kolligative Properties?

October 8  by Eliza

En kolligative eiendom er en beskrivende karakteristikk brukes i løsningen kjemi. Enklest, kolligative egenskaper er disse egenskaper løsning som er avhengig av antallet oppløste molekyler i en gitt løsning, men ikke på identiteten av de oppløste molekyler. Det er bare noen få egenskaper løsning som er kolligative: damptrykk, kokepunkt høyde, frysepunkt depresjon, og osmotisk trykk. Kolligative egenskaper er definert for ideelle løsninger bare.

I kjemien, er løsninger definert som består av et oppløst stoff, eller det oppløste stoffet, og et oppløsningsmiddel eller oppløsnings substans. For eksempel, hvis en bit av bordsalt ble oppløst i vann, er saltet oppløst stoff og vann er løsningsmidlet. Kolligative egenskaper av denne løsningen er egenskaper som er avhengige bare av antall molekyler av salt, eller forholdet mellom antall saltmolekyler til nummeret eller løsningsmiddelmolekyler. De kolligative egenskapene til løsning er ikke avhengig av det faktum at det oppløste er salt, eller på noen av Salta € ™ s egenskaper. En kolligative egenskapen er en egenskap som for en hvilken som helst løsning vil oppføre seg på samme måte, uansett om oppløsningen inneholder salt, sukker eller andre mulige oppløste stoff.

Av de fire kolligative egenskaper av oppløsningen, damptrykk, kokepunkt høyde, og frysepunktsnedsettelse er nært beslektet. Damptrykk som en kolligative eiendommen er beskrevet av Raoultâ € ™ s lov. Raoultâ € ™ s lov fastslår at utgangspunktet for en ideell løsning, er damptrykket av den totale løsningen er avhengig av damptrykket for hver av de kjemiske komponenter, så vel som molfraksjonen av hver av de kjemiske komponentene i løsningen. Mer praktisk, betyr dette at forholdet som et oppløst stoff tilsettes til en løsning, forandringen i damptrykket avhenger bare av forholdet mellom oppløst stoff og oppløsningsmiddel-molekyler. Igjen, fordi det er en kolligative egenskap, har forandringen i damptrykk er avhengig av identiteten til det oppløste stoffet som tilsettes.

Kokepunkt høyde og rysepunktnedsettende er kolligative egenskaper som hver endring i tandem med endringer i damptrykk. Når en oppløste stoff tilsettes til oppløsningen, de oppløste stoffer redusere damptrykket av det løsningsmiddel. Endringen i trykk forårsaker en tilsvarende økning i kokepunktet, og en reduksjon av frysepunktet for løsningen. Med andre ord, når en oppløste stoff tilsettes til en løsning, løsningen nå koker ved en høyere temperatur, og fryses til en lavere temperatur.

Osmotisk trykk er den fjerde kolligative egenskap av løsningen. Osmose er definert som bevegelse av løsningsmiddelmolekyler gjennom en semipermeabel membran inn i et område som inneholder et større antall oppløste molekyler. Osmotisk trykk er mengden av trykket som må anvendes på en side av den semipermeable membran for å hindre løsemiddelet fra å strømme gjennom. Det osmotiske trykk av en ideell løsning på en konstant temperatur er proporsjonal med konsentrasjonen av oppløst stoff, eller sagt på en annen måte, er avhengig bare av antallet oppløste molekyler.

Kolligative egenskaper av oppløsningen kan virke komplisert å definere, men de kan være intuitivt klart gjennom et par vanlige eksempler. Mange kokker legge salt til en gryte full av vann når matlaging pasta, noe som fører til at pasta koker raskere. Denne handlingen tar fordel av en kolligative eiendom. Tilsetningen av saltet øker kokepunktet for vann, som gjør pastaen koker raskere ved høyere vanntemperatur.

Frysepunktet depresjon er også ofte utnyttet av kokker. Både sukker og salt som solutes hjelp iskrem å fryse. Sukker i iskrem påvirker temperaturen ved hvilken iskrem fryser og saltvann rundt iskrembeholderen skaper et kaldere område der isen vil fryse hurtigere.

  • Dersom salt er oppløst i vann, er dens kolligative egenskaper basert på antallet av salt molekyler tilstede.