Лекция 1
.pdf
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943ИННОВАЦИОННАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА
Рекомендуемая литература
Никольский А.Б., Суворов А.В. Химия. - СПб: Химиздат, 2001
Степин Б.Д., Цветков А.А. Неорганическая химия. - М.: Высш.
шк., 1994
Карапетьянц М.Х. Общая и неорганическая химия. - М.: Химия,
2000
Угай Я.А. Общая и неорганическая химия. - М.: Высш. шк.,
2007
Неорганическая химия. В 3 т. Т. 1: Физико-химические основы неорганической химии. Под ред. Ю. Д. Третьякова. - М.: Академия, 2004
Гаршин А.П. Неорганическая химия в схемах, рисунках, таблицах, формулах, химических реакциях. - СПб.: Лань, 2000
Модуль 2. Лекция 5. Растворы
ИННОВАЦИОННАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Лекция 6
КОЛЛИГАТИВНЫЕ СВОЙСТВА РАСТВОРОВ НЕЭЛЕКТРОЛИТОВ
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943ИННОВАЦИОННАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА
Содержание
Общие понятия
Понижение давления насыщенного пара растворителя над раствором. Закон Рауля
Температуры кипения и кристаллизации растворов
Осмотическое давление
Модуль 2. Лекция 6. Коллигативные свойства растворов неэлектролитов
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943ИННОВАЦИОННАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА
Основные понятия
Коллигативные свойства - свойства растворов, которые зависят от концентрации и практически не зависят от природы растворенных веществ. Такие свойства в полной мере проявляются в идеальных растворах
Идеальный раствор – раствор, в котором химическое взаимодействие между компонентами отсутствует, а силы межмолекулярного взаимодействия между компонентами одинаковы
К идеальным растворам по своим свойствам приближаются очень разбавленные растворы
Модуль 2. Лекция 6. Коллигативные свойства растворов неэлектролитов
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943ИННОВАЦИОННАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА
Понижение давления насыщенного пара растворителя над раствором. Закон Рауля
Насыщенный пар находится в равновесии с жидкостью
H2O(ж)
H2O(пар)
Давление насыщенного пара любого чистого вещества при данной температуре постоянно
Закон Рауля:
относительное понижение давления насыщенного пара растворителя над раствором равно молярной доле растворенного нелетучего вещества
p0 p |
|
|
|
|
p0 |
0 |
|||
|
||||
р0 и p - давление насыщенного пара растворителя над чистым растворителем и раствором
0 и - количество растворенного вещества и растворителя
Модуль 2. Лекция 6. Коллигативные свойства растворов неэлектролитов
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943ИННОВАЦИОННАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА
Расчеты по закону Рауля
Задача. Рассчитайте давление насыщенного пара воды над раствором, в 450 г которого содержится 90 г глюкозы С6Н12О6, при 250С. Давление насыщенного пара воды при этой температуре равно 3167 Па
p |
0 |
p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
p p (1 |
|
) |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
|||||
|
|
|
0 |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
H O |
m |
|
m |
|
450 90 |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
p |
|
гл |
|
20 моль |
|
||||||||||
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
M |
|
|
|
18 |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
mгл |
90 |
|
0,5 моль |
|
р0 = 3167 Па |
|||||||||
|
|
|
|
гл |
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Мгл |
180 |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
p 3167(1 |
|
0,5 |
|
) 3090 Па |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
20 0,5 |
|
|
||||||||||||
Модуль 2. Лекция 6. Коллигативные свойства растворов неэлектролитов
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943ИННОВАЦИОННАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА
Температурная зависимость давления насыщенного пара
над чистым растворителем - кривая АОВ
растворителя над раствором - кривая
АО В
Температура кристаллизации
растворителя – раствора –
Ткр
Т кр
Температура кипения (р
растворителя – раствора –
=ратм)
Ткип
кип
Tкр – понижение температуры кристаллизации при образовании раствора Ткип– повышение температуры кипения при образовании раствора
Модуль 2. Лекция 6. Коллигативные свойства растворов неэлектролитов
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943ИННОВАЦИОННАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА
Температура кристаллизации растворов
Жидкость кристаллизуется при температуре, которой соответствует одинаковое давление насыщенного пара над твердой и жидкой фазами
Температура кристаллизации раствора ниже температуры кристаллизации чистого растворителя
Понижение температуры замерзания раствора по сравнению с температурой замерзания чистого растворителя
T |
K |
C |
кр |
к |
m |
Кк - криоскопическая постоянная
Сm - моляльная концентрация |
||||
C |
|
|
|
|
m |
m |
|||
|
|
|||
|
|
|
||
|
|
|
0 |
|
- количество растворенного вещества
m - масса растворителя
Модуль 2. Лекция 6. Коллигативные свойства растворов неэлектролитов
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943ИННОВАЦИОННАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА
Температура кипения растворов
Жидкость кипит при температуре, которой соответствуют равные значения давления насыщенного пара и атмосферного давления
При постоянном атмосферном давлении температура кипения раствора выше температуры кипения чистого растворителя
Повышение температуры кипения раствора по сравнению с температурой кипения чистого растворителя
Tкип KэCm
КЭ - эбулиоскопическая постоянная
Сm - моляльная концентрация раствора
Модуль 2. Лекция 6. Коллигативные свойства растворов неэлектролитов
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943ИННОВАЦИОННАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА
Криоскопическая и эбулиоскопическая постоянные
Криоскопическая и эбулиоскопическая постоянные показывают, соответственно, на сколько градусов понижается температура кристаллизации и повышается температура кипения одномоляльного раствора
Значения Kк и Кэ определяются природой растворителя
|
Значения Кк и Кэ растворителей |
||||
Постоянные |
вода |
этанол |
бензол |
тетрахлорид |
|
растворителей |
|||||
углерода |
|||||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Кк |
1,86 |
1,99 |
5,12 |
29,8 |
|
Кэ |
0,52 |
1,22 |
2,53 |
5,02 |
|
|
|
|
|
|
|
Модуль 2. Лекция 6. Коллигативные свойства растворов неэлектролитов
