Elektrolüütide ja mitteelektrolüütide kollageensete omaduste erinevus

Peamine erinevus - Kolligatiivne Elektrolüütide ja mitteelektrolüütide omadused

Kolligatiivsed omadused on lahuse füüsikalised omadused, mis sõltuvad lahustunud aine kogusest, kuid mitte lahustunud aine olemusest. See tähendab, et täiesti erinevate lahustite sarnased kogused võivad neid füüsikalisi omadusi muuta sarnastes kogustes. Seega sõltuvad kolligatiivsed omadused lahustunud aine ja lahusti koguse suhtest. Kolm peamist kolligatiivset omadust on aururõhu alandamine, keemispunkti tõus ja külmumispunkti langus. Teatud lahustunud aine ja lahusti massisuhte korral on kõik kolligatiivsed omadused pöördvõrdelised lahustatud molaarmassiga. Elektrolüüdid on ained, mis võivad moodustada lahuseid, mis on selle lahuse kaudu võimelised elektrit juhtima. Selliseid lahuseid tuntakse elektrolüütiliste lahustena. Mitteelektrolüüdid on ained, mis ei ole võimelised moodustama elektrolüütilisi lahuseid. Mõlemal sellel tüübil (elektrolüüdid ja mitteelektrolüüdid) on kollideeruvad omadused. võtme erinevus elektrolüütide ja mitteelektrolüütide kollektiivsete omaduste vahel on see elektrolüütide mõju kolligatiivsetele omadustele on väga kõrge, võrreldes mitteelektrolüütide omaga.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on elektrolüütide kollektiivsed omadused?
3. Millised on mitteelektrolüütide kolligatiivsed omadused
4. Kõrvuti võrdlus - tabelina esitatud elektrolüütide ja mitteelektrolüütide kollageensed omadused
5. Kokkuvõte

Millised on elektrolüütide kollektiivsed omadused?

Elektrolüütide kolligatiivsed omadused on elektrolüütiliste lahuste füüsikalised omadused, mis sõltuvad lahustunud ainete kogusest sõltumata lahustunud ainete olemusest. Elektrolüütilistes lahustes sisalduvad lahustunud aatomid, molekulid või ioonid on kaotanud või omandanud elektrone, et saada elektrit juhtiv.

Kui elektrolüüt lahustatakse sellises lahustis nagu vesi, jaguneb elektrolüüt ioonideks (või muudeks juhtivateks osadeks). Seetõttu saadakse ühe mooli elektrolüüdi lahustamisel alati kaks või enam mooli juhtivaid osakesi. Seetõttu muutuvad elektrolüütide kolligatiivsed omadused märkimisväärselt, kui elektrolüüd lahustatakse lahustis.

Näiteks külmumispunkti ja keemistemperatuuri muutuste kirjeldamisel kasutatud üldvõrrand on järgmine,

ΔT_b = K_bm ja AT_f = K_fm

ΔT_bon keemistemperatuuri tõus ja ΔT_fon külmumistemperatuuri langus. K_b ja K_f on keemistemperatuuri kõrguse konstant ja külmumistemperatuuri languse konstant. m on lahuse molaarsus. Elektrolüütiliste lahuste korral muudetakse ülaltoodud võrrandeid järgmiselt,

ΔT_b = iK_bm ja AT_f = iK_fm

„I” on ioonkordaja, mida nimetatakse Van't Hoffi teguriks. See tegur võrdub elektrolüüdi poolt antud ioonide moolide arvuga. Seetõttu saab Van't Hoffi teguri kindlaks teha, leides ioonide arvu, mille elektrolüüd vabastab lahustis. Näiteks on Van't Hoffi teguri väärtus NaCl jaoks 2 ja CaCl₂, see on 3.

Joonis 01: graafik, mis näitab keemilist potentsiaali temperatuuri suhtes ja kirjeldab külmumispunkti depressiooni ja keemistemperatuuri tõusu

Nende kollitatiivsete omaduste jaoks antud väärtused erinevad teoreetiliselt ennustatud väärtustest. Selle põhjuseks on asjaolu, et lahustite ja lahustite koostoime võib vähendada ioonide mõju nendele omadustele.

Ülaltoodud võrrandid on täiendavalt modifitseeritud kasutamiseks nõrkade elektrolüütide jaoks. Nõrgad elektrolüüdid dissotsieeruvad osaliselt ioonideks, mistõttu mõned ioonid ei mõjuta kolligatiivseid omadusi. Nõrga elektrolüüdi dissotsiatsiooni astet (α) saab arvutada järgmiselt,

α = (i-1) / (n-1) x 100

Siin on n maksimaalse moodustatud ioonide arv nõrga elektrolüüdi molekuli kohta.

Millised on mittelektrolüütide kollektiivsed omadused?

Mitteelektrolüütide kolligatiivsed omadused on mitteelektrolüütiliste lahuste füüsikalised omadused, mis sõltuvad lahustunud ainete kogusest sõltumata lahustunud ainete olemusest. Mitteelektrolüüdid on ained, mis lahustis lahustades ei tekita juhtivaid lahuseid. Näiteks suhkur on mitteelektrolüüt, sest kui suhkur lahustatakse vees, eksisteerib see molekulaarsel kujul (ei haju ioonideks). Need suhkru molekulid ei suuda lahuse kaudu elektrivoolu juhtida.

Mitteelektrolüütilises lahuses on vähem lahustunud aineid kui elektrolüütilises lahuses. Seetõttu on ka mitteelektrolüütide mõju kolligatiivsetele omadustele väga väike. Näiteks aururõhu alandamise aste NaCl lisamisega on kõrgem kui suhkru lisamisel sarnasele lahusele.

Mis vahe on elektrolüütide ja mitteelektrolüütide kolligatiivsete omaduste vahel?

Elektrolüütide ja mitteelektrolüütide kollektiivsed omadused
Elektrolüütide kolligatiivsed omadused on elektrolüütiliste lahuste füüsikalised omadused, mis sõltuvad lahustunud ainete kogusest sõltumata lahustunud ainete laadist.	Mitteelektrolüütide kolligatiivsed omadused on mitteelektrolüütiliste lahuste füüsikalised omadused, mis sõltuvad lahustunud ainete kogusest sõltumata lahustunud ainete laadist.
Lahustatud
Elektrolüüdid eraldavad lahuse eraldamise teel rohkem lahustunud aineid; seega muutuvad kollageerivad omadused märkimisväärselt.	Mittelektrolüüdid annavad lahusele vähe lahustunud ainet, kuna dissotsiatsiooni ei toimu; seega ei muutu kollageerivad omadused märkimisväärselt.
Mõju kollektiivsetele omadustele
Elektrolüütide mõju kolligatiivsetele omadustele on võrreldes mitteelektrolüütidega väga suur.	Mitteelektrolüütide mõju kolligatiivsetele omadustele on elektrolüütidega võrreldes väga väike.

Kokkuvõte - Kolligatiivne Omadused elektrolüütide ja mitteelektrolüütide sisaldus

Kolligatiivsed omadused on lahuste füüsikalised omadused, mis ei sõltu lahustunud aine olemusest, vaid lahustunud ainete kogusest. Elektrolüütide ja mitteelektrolüütide kolligatiivsete omaduste erinevus seisneb selles, et elektrolüütide mõju kollageeruvatele omadustele on väga suur võrreldes mitteelektrolüütidega.

Viide:

1. “5.9: Elektrolüüdilahuste kollageerivad omadused.” Keemia LibreTexts, Libretexts, 21. juuli 2016. Saadaval siin
2. „Kolligatiivsed omadused”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 10. märts 2018. Saadaval siin
3.Britannica, Entsüklopeedia Toimetajad. “Elektrolüüt.” Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 7. juuni 2017. Saadaval siin

Pilt viisakalt:

1. 'Külmumistemperatuuri langus ja keemispunkti tõus' Tomas Er - oma töö, (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu

Teadus ja loodus