Ključna razlika - koligativne lastnosti elektrolitov v primerjavi z neelektroliti
Koligatorne lastnosti so fizikalne lastnosti raztopine, ki so odvisne od količine topljene snovi, ne pa tudi od narave topljene snovi. To pomeni, da lahko podobne količine popolnoma različnih topljenih snovi spremenijo te fizikalne lastnosti v podobnih količinah. Torej so koligacijske lastnosti odvisne od razmerja med količino topljene snovi in količino topila. Tri glavne koligativne lastnosti so zniževanje parnega tlaka, zvišanje vrelišča in znižanje ledišča. Za določeno masno razmerje topljeno sredstvo / topilo so vse koligacijske lastnosti obratno sorazmerne z molsko maso topljene snovi. Elektroliti so snovi, ki lahko tvorijo raztopine, ki lahko skozi to raztopino prevajajo elektriko. Takšne raztopine so znane kot elektrolitske raztopine. Neelektroliti so snovi, ki ne morejo tvoriti elektrolitskih raztopin. Oba tipa (elektroliti in neelektroliti) imata koligativne lastnosti. Ključna razlika med koligativnimi lastnostmi elektrolitov in neelektrolitov je v tem, da je učinek elektrolitov na koligativne lastnosti zelo velik v primerjavi z učinki neelektrolitov.
VSEBINA
1. Pregled in ključna razlika
2. Katere so koligativne lastnosti elektrolitov
3. Kaj so koligativne lastnosti neelektrolitov
4. Vzporedna primerjava - koligativne lastnosti elektrolitov v primerjavi z neelektroliti v tabelarni obliki
5. Povzetek
Kakšne so koligativne lastnosti elektrolitov?
Koligatorne lastnosti elektrolitov so fizikalne lastnosti elektrolitskih raztopin, ki so odvisne od količine topljenih snovi, ne glede na naravo topljenih snovi. Topljene snovi v elektrolitskih raztopinah so atomi, molekule ali ioni, ki so bodisi izgubili ali pridobili elektrone, da so postali električno prevodni.
Ko se elektrolit raztopi v topilu, kot je voda, se elektrolit loči na ione (ali katero koli drugo prevodno vrsto). Zato raztapljanje enega mola elektrolita vedno daje dva ali več molov prevodnih vrst. Koligacijske lastnosti elektrolitov se zato znatno spremenijo, ko se elektrolit raztopi v topilu.
Na primer, splošna enačba, ki se uporablja za opis sprememb ledišča in vrelišča, je naslednja, ΔT b = K b m in ΔT f = K f m
ΔT b je zvišanje točke vrelišča, ΔT f pa depresija ledišča. K b in K f sta konstanti nadmorske višine vrelišča in konstanti depresije ledišča. m je molarnost raztopine. Za elektrolitske raztopine so zgornje enačbe spremenjene na naslednji način:
ΔT b = iK b m in ΔT f = iK f m
"I" je ionski multiplikator, znan kot Van't Hoffov faktor. Ta faktor je enak številu molov ionov, ki jih daje elektrolit. Zato lahko Van't Hoffov faktor določimo tako, da poiščemo število ionov, ki jih sprosti elektrolit, ko se raztopi v topilu. Na primer, vrednost Van't Hoffovega faktorja za NaCl je 2, za CaCl 2 pa 3.
Slika 01: Graf, ki prikazuje kemijski potencial proti temperaturi, ki opisuje depresijo ledišča in višino vrelišča
Vrednosti, podane za te koligativne lastnosti, pa se razlikujejo od teoretično predvidenih vrednosti. To je zato, ker lahko pride do interakcij topljenih in topil, ki zmanjšajo učinek ionov na te lastnosti.
Zgornje enačbe so nadalje spremenjene, da se uporabljajo za šibke elektrolite. Šibki elektroliti se delno ločijo na ione, zato nekateri ioni ne vplivajo na koligativne lastnosti. Stopnjo disociacije (α) šibkega elektrolita lahko izračunamo na naslednji način, α = {(i-1) / (n-1)} x 100
Tu je n največje število ionov, ki nastanejo na molekulo šibkega elektrolita.
Kakšne so koligativne lastnosti neelektrolitov?
Koligatorne lastnosti neelektrolitov so fizikalne lastnosti neelektrolitskih raztopin, ki so odvisne od količine topljenih snovi, ne glede na naravo topljenih snovi. Neelektroliti so snovi, ki pri raztapljanju v topilu ne ustvarjajo prevodnih raztopin. Na primer, sladkor je neelektrolit, ker ko se sladkor raztopi v vodi, obstaja v molekularni obliki (ne disociira na ione). Te molekule sladkorja niso sposobne voditi električnih tokov skozi raztopino.
Število topljenih snovi v neelektrolitski raztopini je manjše kot pri elektrolitski raztopini. Zato je tudi učinek neelektrolitov na koligativne lastnosti zelo majhen. Na primer, stopnja zniževanja parnega tlaka z dodajanjem NaCl je višja v primerjavi z dodatkom sladkorja v podobno raztopino.
Kakšna je razlika med koligativnimi lastnostmi elektrolitov in neelektrolitov?
Diff Article Sredina pred mizo
Koligativne lastnosti elektrolitov vs neelektroliti |
|
| Koligatorne lastnosti elektrolitov so fizikalne lastnosti elektrolitskih raztopin, ki so odvisne od količine topljenih snovi, ne glede na naravo topljenih snovi. | Koligatorne lastnosti neelektrolitov so fizikalne lastnosti neelektrolitskih raztopin, ki so odvisne od količine topljenih snovi, ne glede na naravo topljenih snovi. |
| Topljene snovi | |
| Elektroliti raztapljajo z raztapljanjem več topljenih snovi v raztopini; zato se koligativne lastnosti precej spremenijo. | Neelektroliti dajejo raztopini nizko raztopljeno raztopino, ker ni disociacije; zato se koligativne lastnosti bistveno ne spremenijo. |
| Vpliv na koligativne lastnosti | |
| Vpliv elektrolitov na koligativne lastnosti je zelo velik v primerjavi z neelektroliti. | Vpliv neelektrolitov na koligativne lastnosti je zelo majhen v primerjavi z elektroliti. |
Povzetek - Koligacijske lastnosti elektrolitov proti neelektrolitom
Koligativne lastnosti so fizikalne lastnosti raztopin, ki niso odvisne od narave topljene snovi, temveč od količine topljenih snovi. Razlika med koligativnimi lastnostmi elektrolitov in neelektrolitov je v tem, da je učinek elektrolitov na koligativne lastnosti zelo velik v primerjavi z neelektroliti.
