Сұйық қоспалардың бу қысымы

Жоспары:

1.Сұйытылған ерітінділердің қайнау-қату температуралары.

2.Раульдің екінші заңы.

5.Криоскопия және эбулоскопия әдістердің қолданылуы

Лекция мәтіні:

Ерітінділердің қату және қайнау температуралары оның үстіндегі қаныққан бу қысымына байланысты болады.Ерітінділер таза еріткішке қарағанда төмен температурада қатады және жоғары температурада қайнайды.ерітінділердің қату және қайнау процестерін француз ғалымы Рауль бөге-шегесіне зерттеп, 1822 жылы Раульдің екінші заңы деп аталған заңдылықты ашты.

«Ерітінділердің қату температурасының төмендеуі немесе қайнау температурасының жоғарылауы оның моляльдық концентрациясына тура пропорционал болады.

ΔΤ қату =K·m(4)

Мұндағы ΔΤ – қату температурасының төмендеуі, m = 1000 n / w- молялдық концентрация, n – еріген заттың моль саны, w – еріткіштің массасы,K- криоскопиялық тұрақты деп аталатын коэффициент. (грекше криос-суық деген сөз).

Криоскопиялық тұрақты – тұрақты шама болып табылады.

m=1 болса, ΔΤ=K. Криоскопиялық тұрақты еріген зат және еріткіштің табиғатына байланысты болмайды.

ЕріткішК

Н2О1,86

С6Н65,12

СН3СООН3,90

Криоскопиялық константамен эбулоскопиялық деп атауға болады.(латынша эбулио – қайнау). Е – эбулоскопиялық константа. Ол тек белгілі еріткішке ғана тән және 1 моль бейэлектролитті 1 кг еріткіште еріткенде қайнау температурасы қанша градусқа көтерілетінін көрсететін шама.

ЗатЕ

Н2О0,516

С6Н62,57

Анилин3,69

Этил спирті1,16

Сірке қышқылы3,10

Қайнау температурасы жоғарылауының математикалық өренгі 4-теңдеуге ұқсас болады. Тек мұнда криоскопиялық константаның орнында эбулоскопиялық константа болады.

ΔΤ қайнау =Е·m (5)

Ерітінділердің қату температурасын өлшеуге негізделген әдістерді криоскопиялық әдістер, ал қайнау температурасының жоғарылауына негізделген әдістерді эбулоскопиялық әдістер деп атайды. Ерітділердің қату және қайнау температурасын есептеуге Бекманның диференциялық термометр қолданылады. Бұл термометрдің 5-60С-қа бөлінген шкаласы бар.

Әрбір градус өз кезегінде градустың 10-нан 100-ден бір бөлегіне бөлінген. Сондықтан лупаның көмегімен 0,002 К-ге дейінгі дәлдікпен есептеулер жүргізуге болады. Бұл термометрдің ерекшелігі копиляр түтіктің жоғарғы жағында сынап құйылған қосымша резервуар болады. ΔΤ- анықтағанда алдымен таза еріткіштің қайнау (қату) температурасын, есептеп, одан кейін ерітінділердің қайнау (қату) температурасын өлшейді. Екуінің айырмашылығы ΔΤ-ны құрайды. Криоскопиялық әдісте көп жағдайда заттардың молекулалық массасын анықтау үшін қолданылады. Раульдің екінші заңынан

ΔT=K·1000·n/W(6)

Мұндағы К-судың криоскопиялық константасы, n – еріген заттың моль саны, w-еріткіштің массасы.

n=m/M

Бұдан

M=K·1000·n/WΔT

Мысалы қанттың ерітіндісінде 25 10-3кг суда 17 10-5кг қант еріген болса,ол 273,123 К температурада қатады.

М=1,86·1000·17·10-5 кг /25 10-3·0,037 ⋲342