Применение законов разбавленных растворов для растворов электролитов. Изотонический коэффициент. Кажущаяся степень диссоциации.

Электролиты в растворе диссоциируют на ионы, что приводит к увеличению общего числа частиц в растворе. Это влияет на коллигативные свойства растворов (Ткип, Тзам, ).

Для растворов электролитов уравнение Вант-Гоффа модифицируется с учётом изотонического коэффициента (i): π=i⋅C⋅R⋅T,

Аналогично модиф формулы для повышения Ткип и понижения Тзам

Изотон коэф показ, во сколько раз общее число частиц в растворе электролита больше, чем число частиц, которое было бы в растворе неэлектролита той же концентрации.

Для неэлектролитов i=1 (нет диссоциации).

Для электролитов i>1, так как диссоциация увеличивает число частиц.

Изотонический коэффициент связан со степенью диссоциации, на которые распадается электролит: i=1+α(n−1)

Кажущаяся степень диссоциации (α) — это доля молекул электролита, которые диссоциировали на ионы в растворе. Она определяется экспериментально на основе измерения коллигативных свойств раствора.

Для сильных электролитов (например, NaCl, HCl) степень диссоциации близка к 1 (почти полная диссоциация).

Для слабых электролитов (например, уксусная кислота, аммиак) степень диссоциации меньше 1 и зависит от концентрации раствора.

Летучие смеси. Законы Гиббса-Коновалова. Перегонка летучих бинарных смесей. Диаграммы равновесия жидкость-пар в бинарных системах. Азеотропы. Фракционная перегонка. Перегонка под пониженным давлением. Перегонка с водяным паром. 

Летучая жидкость – ж, кот при данной Т имеют дост высокое давл пара (а оно с ув Т ув по экспоненте)

Летучие смеси – рры, в кот все комп явл летуч ж (бенз, керосин…)

Такие смеси раздел перегонкой

Перегонка основана на завис общ Р пара над рром от состава пара. Такая завис явл лин только если рр идеальный. При работе с реальн рми набл + и - откл

Зав сост пара от сост р-ра опис з Гиббса-Коновалова

I закон: Равнов пар по сравн с ж относит обогащ тем комп, коб кот в сист увле обще Р пара при данной Т (или уменьш Т кип рра при нек пост Р)

Если кратко: пар над рром всегда обогащ более летцч комп

Если отклон от з Рауля не велики, то зав с + отклон

II закон: Точки экстрем на кривой зав общего Р пара от сост рра отвеч ррам, состав пара над кот совп с сост рра

Такие рры назыв нераздельно кипящими и разделить из перегонкой невозможно

Обоснвывается этот закон по ур-ю Дюгема-Маргулиса

dP/dxа=yа-ха/(1-ха)yа * dPa/dPx 

А- =б летуч комп 

Для азеотропов это ур-е = 0

Азеотропы — это жидкие смеси двух или более компонентов, которые при кипении образуют пар с тем же составом, что и жидкая фаза. 

Примеры азеотропов: этанол-вода, пропанол-вода(хлороформ) - Тмин

вода-HCl, вода-HNO3 - Тмакс

Для разруш азеотропов исп осущители CaO/BaO

Перегонка

Процесс состоит в пост исп ж при кип и непрер отводе и конд образ паров

Перегонка 2х жидкостей

Согл 1 зак Коновалов пар будет обогащ комп А и иметь сост yb. Тк пар над рром обогащ комп а, то в кип ж постеп комп B стан больше (тк А улетает)

Сконденс часть пара и удалим его из сист, тогда ж окаж обогащ комп В. Он тоже начнет кипеть и исп и в паре над рром постеп будет увел сод тяжелокипящ комп

Если разбить конден на серии, то в кажд послед конденс содерж комп В будет ув

Соединив юлизкие по сост фракции перегонов и повторив прооц фракционир придем к чистым ком А и В

Но такой перг получить А (легокип комп) не удается, а комп В получ мало, посколько большая часть остается в промеж фракциях

Чаще всего такую ерег исп для очстки осн вва от неб колва прим, при усл, что не проб очень высокая чистота

Фракционная перегонка

Суть: процессы исп и конд ж протек многокр по всей высоте дефлегматора и в проц ректив можно получ легколетуч комп А в чистом вде. Труднолетуч при этом выдел не получ, тк он ост в кубовом остатке

Ректификация - сложный неравн проце, в ходе кот происх непрер обмен ввом между наход в контакте ж и пара