Fő különbség - Az elektrolitok és a nonelektrolitok kolligatív tulajdonságai
A kolligatív tulajdonságok az oldat fizikai tulajdonságai, amelyek az oldott anyag mennyiségétől, de az oldott anyag jellegétől nem függenek. Ez azt jelenti, hogy hasonló mennyiségű teljesen különböző oldott anyag hasonló mennyiségben megváltoztathatja ezeket a fizikai tulajdonságokat. Ennélfogva a kolligatív tulajdonságok az oldott anyag és az oldószer mennyiségének arányától függenek. A három fő kolligatív tulajdonság a gőznyomás csökkentése, a forráspont emelkedése és a fagyáspont csökkenése. Adott oldott anyag és oldószer tömegarány esetén az összes kolligatív tulajdonság fordítottan arányos az oldott anyag moláris tömegével. Az elektrolitok olyan anyagok, amelyek olyan oldatokat képezhetnek, amelyek képesek áramot vezetni ezen az oldaton keresztül. Az ilyen oldatokat elektrolitikus oldatoknak nevezik. A nemelektrolitok olyan anyagok, amelyek nem képesek elektrolitikus oldatokat képezni. Mindkét típus (elektrolitok és nonelektrolitok) kolligatív tulajdonságokkal rendelkeznek. A legfontosabb különbség az elektrolitok és a nemelektrolitok kolligatív tulajdonságai között az, hogy az elektrolitok hatása a kolligatív tulajdonságokra nagyon magas, mint a nemelektrolitoké.
TARTALOM
1. Összefoglalás és Legfontosabb különbség
2. Milyen Kolligatív tulajdonságai elektrolitok
3. Milyen Kolligatív tulajdonságai Nonelectrolytes
4. Egymás melletti összehasonlítás - Kolligatív tulajdonságai Electrolytes vs Nonelectrolytes táblázatos formában
5. Összefoglalás
Melyek az elektrolitok kolligatív tulajdonságai?
Az elektrolitok kolligatív tulajdonságai az elektrolit-oldatok fizikai tulajdonságai, amelyek az oldott anyagok mennyiségétől függenek, függetlenül az oldott anyagok természetétől. Az elektrolit oldatokban jelen lévő oldott anyagok olyan atomok, molekulák vagy ionok, amelyek elvesztették vagy megszerezték az elektronokat ahhoz, hogy elektromosan vezetővé váljanak.
Ha az elektrolit oldószerben, például vízben oldódik, az elektrolit ionokká (vagy bármely más vezető anyaggá) válik szét. Ezért egy mól elektrolit feloldásával mindig két vagy több mól vezetőképes anyag keletkezik. Ennélfogva az elektrolitok kolligatív tulajdonságai jelentősen változnak, ha az elektrolitot oldószerben oldjuk.
Például a fagyáspont és a forráspont változásainak leírására használt általános egyenlet a következő, ΔT b = K b m és ΔT f = K f m
AT b forr pontemelkedés, és AT f van fagyáspontcsökkenésének. K b és K f vannak forráspontja feletti magasság állandó, és fagyáspontcsökkenésének állandó volt. m az oldat molaritása. Elektrolitikus oldatok esetében a fenti egyenleteket a következőképpen módosítják:
ΔT b = iK b m és ΔT f = iK f m
Az „i” egy ionszorzó, Van't Hoff faktor néven ismert. Ez a tényező megegyezik az elektrolit által adott ionmólok számával. Ezért a Van't Hoff-faktor meghatározható az elektrolit által oldószerben oldva felszabaduló ionok számának megállapításával. Például a Van't Hoff-faktor értéke NaCl esetében 2, CaCl 2 -ban pedig 3.
01. ábra: A kémiai potenciál hőmérsékleti viszonyait ábrázoló grafikon, amely leírja a fagyáspont-depressziót és a forráspont emelkedését
Azonban ezekre a kolligatív tulajdonságokra megadott értékek eltérnek az elméletileg előre jelzett értékektől. Ugyanis lehetnek oldott és oldószer kölcsönhatások, amelyek csökkentik az ionok ezen tulajdonságokra gyakorolt hatását.
A fenti egyenleteket tovább módosítjuk a gyenge elektrolitok felhasználására. A gyenge elektrolitok részben disszociálnak ionokká, ezért az ionok egy része nem befolyásolja a kolligatív tulajdonságokat. A gyenge elektrolit disszociációs fokát (α) a következőképpen lehet kiszámítani:
α = {(i-1) / (n-1)} x 100
Itt n a gyenge elektrolit molekulánként képződött ionok maximális száma.
Melyek a nonelektrolitok kolligatív tulajdonságai?
A nonelektrolitok kolligatív tulajdonságai a nem elektrolitikus oldatok fizikai tulajdonságai, amelyek az oldott anyagok mennyiségétől függenek, függetlenül az oldott anyagok természetétől. A nem elektrolitok olyan anyagok, amelyek oldószerben oldva nem hoznak létre vezető oldatokat. Például a cukor nemelektrolit, mert amikor a cukrot vízben oldjuk, molekuláris formában létezik (nem disszociál ionokká). Ezek a cukormolekulák nem képesek elektromos áramokat vezetni az oldaton keresztül.
A nem elektrolitikus oldatban jelen lévő oldott anyagok száma kevesebb, mint egy elektrolit oldatban. Ezért a nonelektrolitok hatása a kolligatív tulajdonságokra is nagyon alacsony. Például a NaCl hozzáadásával csökkentett gőznyomás mértéke magasabb, mint a hasonló oldathoz adott cukor hozzáadása.
Mi a különbség az elektrolitok és a nemelektrolitok kolligatív tulajdonságai között?
Különböző cikk a táblázat előtt
Az elektrolitok és a nonelektrolitok kolligatív tulajdonságai |
|
| Az elektrolitok kolligatív tulajdonságai az elektrolit-oldatok fizikai tulajdonságai, amelyek az oldott anyagok mennyiségétől függenek, függetlenül az oldott anyagok természetétől. | A nonelektrolitok kolligatív tulajdonságai a nem elektrolitikus oldatok fizikai tulajdonságai, amelyek az oldott anyagok mennyiségétől függenek, függetlenül az oldott anyagok természetétől. |
| Oldott anyagok | |
| Az elektrolitok több oldott anyagot juttatnak az oldathoz disszociáció útján; ennélfogva a kolligatív tulajdonságok jelentősen megváltoznak. | A nemelektrolitok kevés oldott anyagot tartalmaznak az oldatban, mivel nincs disszociáció; ennélfogva a kolligatív tulajdonságok nem változnak jelentősen. |
| Hatás a kolligatív tulajdonságokra | |
| Az elektrolitok hatása a kolligatív tulajdonságokra nagyon magas a nemelektrolitokhoz képest. | A nonelektrolitok hatása a kolligatív tulajdonságokra nagyon alacsony az elektrolitokhoz képest. |
Összegzés - Az elektrolitok és a nonelektrolitok kolligatív tulajdonságai
A kolligatív tulajdonságok az oldatok fizikai tulajdonságai, amelyek nem az oldott anyag jellegétől, hanem az oldott anyagok mennyiségétől függenek. Az elektrolitok és a nemelektrolitok kolligatív tulajdonságai között az a különbség, hogy az elektrolitok hatása a kolligatív tulajdonságokra nagyon magas a nemelektrolitokhoz képest.
