Главная   Онлайн учебники   База репетиторов России   Тренажеры по химии   Подготовка к ЕГЭ 2017 онлайн



Глава 6. Растворы

Назад Вперед
6.3.2. Законы Рауля

Если упругость пара растворенного вещества очень мала PB << PA, то его парциальным давлением можно пренебречь (нелетучий компонент), и тогда упругость пара над раствором будет зависеть только от парциального давления растворителя:

Это первый закон Рауляпарциальное давление над раствором прямо пропорционально мольной доле растворенного вещества. После подстановки χA = 1 – χB и несложных преобразований
получаем

Относительное понижение упругости пара над раствором равно мольной доле растворенного вещества. Это закон Рауля для нелетучего растворенного компонента. Из этого закона можно вывести два следствия, которые в объединенном виде формируются как второй закон Рауля.

1
Рисунок 6.2
Зависимость повышения температуры кипения ΔTкип и понижения температуры замерзания  ΔTзам раствора от концентрации растворенного вещества.

На рис. 6.2 приведены зависимости P(T) чистого растворителя и двух его растворов P'(T) и P''(T).

Выразим мольную долю через моляльную концентрацию Для двухкомпонентного раствора . При  << 1 получим

Из подобия треугольников следует

По определению, при  (B) = 1 моль∙ повышение температуры равно эбулиоскопической константе для данного растворителя. Тогда повышение температуры кипения для данного раствора будет пропорционально его моляльной концентрации:

Проведя аналогичное исследование, касающееся понижения температуры замерзания раствора, получим
где Kкркриоскопическая константа.

Второй закон Рауляпонижение температуры кипения и повышение температуры замерзания раствора прямо пропорционально моляльной концентрации раствора:

Kэб и Kкр являются экстраполяционными величинами от малых концентраций растворенного вещества, где выполняется этот закон, на Cm (B) = 1, где этот закон уже не действует (рис. 6.3). В табл. 6.2 приведены Kкр и Kэф для воды и бензола.

2
Рисунок 6.3
Иллюстрация справедливости второго закона Рауля для разбавленных растворов и экстраполяционной природы Kкр и Kэб
Kкр Kэб
Вода 1,86 0,52
Бензол 5,07 2,60
Таблица 6.2
Криоскопические и эбулиоскопические константы для воды и бензола (град∙моль–1∙кг)

Второй закон Рауля дает легко осуществимую экспериментально возможность определения молекулярных масс некоторых молекулярных соединений, неспособных к диссоциации в данном растворителе. Действительно, моляльная концентрация растворенного вещества может быть представлена в виде соотношения Cm = gB ∙ 1000 / μB ∙gA, где gA – вес растворителя, gB – вес растворенного вещества, μB – его молярная масса. Тогда из ΔT = Kкр · m получим молярную массу растворенного вещества:


Назад Вперед
Наверх

Включить/Выключить фоновую музыкуВключить/Выключить звуки событий

Главная   Онлайн учебники   База репетиторов России   Тренажеры по химии   Подготовка к ЕГЭ 2017 онлайн

Смотрите также: Математика, Аннглийский язык, Химия, Биология, Физика, География, Астрономия.
А также: online подготовка к ЕГЭ на College.ru, библиотека ЭОРов и обучающие программы на Multiring.ru.