3. Властивості розчинів

Із законів, яким підкоряються ідеальні розчини, найбільш важливими є закон Вант-Гоффа та Рауля.

Згідно з законом Вант-Гоффа (1885) осмотичний тиск розчину чисельно дорівнює тому тиску, який би мала розчинена речо­вина у газоподібному стані при тій же температурі та об'ємі, що і в розчині.

Осмос - явище, відкрите Ноле у 1743 році . Його суть полягає у дифузії складових частин розчину (розчинника та розчиненої ре­човини) через напівпроникну перегородку з неоднаковою швидкістю. Математичний вираз закону Вант-Гоффа співпадає з математичним виразом об'єднаного газового закону:

де: Р - тиск; V - об'єм, R - універсальна газова стала, Т - абсолютна температура, ν(Х) - число молів розчиненої речо­вини. Так як ν(Х)/V = С(Х), де С(Х) - молярна концентрація розчи­неної речовини, то для закону Вант-Гоффа одержимо:

Згідно з першим законом Рауля відносне зниження тиску пари розчинника над розчином нелеткої сполуки пропорційне молярній долі розчиненої речовини:

де: Р^о і Р - тиск пари над розчинником і розчином відповідно;

ν(Х) і ν(Р) – число молів розчиненої речовини і розчинника

відповідно.

Згідно з другим законом Рауля, для розбавлених розчинів підвищення температури кипіння або зниження температури замерзання пропорційне моляльній концентрації розчиненої речовини:

де: К - ебуліоскопічна або кріоскопічна стала.

2. Практична частина

1. Лабораторна робота "Розчини. Виконання розрахунків. Приготування розчинів"

Дослiд 1. Приготування розчину із заданою масовою долею розчиненої речовини.

Одержати у викладача завдання (назва солі, кількість розчину та його концентрація), розрахувати необхідну кількість солі та води.

На технохімічних терезах зважити з точністю до 0,01 г розраховану наважку солі та перенести її в хімічні склянку. Мірним циліндром відміряти необхідний об'єм води і вилити її в склянку з сіллю, скляною паличкою перемішувати вміст склянки до повного розчинення солі. Розчин здати лаборанту.

Форма запису

1. Вихідна сіль –

2. Кількість розчину, г –

3. Концентрація розчину у розрахунку на безводну сіль, -

4. Кількість солі, г –

5. Кількість води, г - ; об'єм води, мл - .

Розрахунок

Дослiд 2. Приготування розчину заданої молярної концентрації еквівалента речовини

Одержати у викладача завдання (назва солі, об'єм розчину та його концентрація), розрахувати необхідну кількість солі.

На технохімічних терезах зважити з точністю до 0,01 г розраховану наважку солі та перенести її в мірну колбу. Колбу з сіллю приблизно наполовину заповнити дистильованою водою. Обережно збовтуючи вміст мірної колби, добитись повного розчинення солі, потім довести об'єм розчину в мірній колбі дистильованою водою до мітки. Ретельно перемішати вміст колби. Розчин здати лаборанту.

Форма запису

6. Вихідна сіль –

7. Об'єм розчину, мл –

8. Концентрація розчину, С_Е - моль/л

9. Кількість солі, г –

Розрахунок

1. Домашня підготовка до лабораторної роботи

   1. Вивчити теоретичний матеріал і підготувати відповіді за таким планом:

1. Які системи називаються розчинами? Склад розчинів.

2. Насичені та ненасичені, пересичені, концентровані і розбавлені розчини.

3. Процес розчинення – сукупність фізичних і хімічних явищ. Теплота розчинення.

4. Розчинність газів. Закон Генрі-Дальтона.

5. Концентрація розчиненої речовини. Способи вираження концентрації розчиненої речовини.

6. Густина розчинів і способи її визначення.

7. Сутність явища осмосу, осмотичний тиск. Закон Вант-Гоффа.

8. Тиск пари розчинника над розчинами нелетких речовин. Перший закон Рауля.

9. Температура замерзання та кипіння розчинів. Другий закон Рауля.