Wniosek: dla małych wartości x wyrażenie —ln( l-x) równa się x. Koniec dygresji.
AH AT AH AT
Wracając do równania CI.-CI.: x2 =--— *—;- i dalej pr/.ybl. X2 =-'— *-
mM,
AHn
AT
T“
lOOOg/kg
stąd
T«r/ temp.wrzenia rozpuszczalnika pod ciśn.latm w K M, masa molowa rozpuszczalnika w' g/mol AII,Mr entalpia parowania rozpuszczalnika w J/mol ni stężenie molalne substancji nielotnej w molach/kg rozpuszczalnika._
Oznaczając przez E
ułamek charakteryzujący rozpuszczalnik ( stała ebulioskopowa mierzona w ———) otrzymuję AT = E * m
mol
Podwyższenie temperatury wrzenia roztworu nie zależy od tego. jakie cząstki znajdują się w roztworze (oprócz rozpuszczalnika), tylko ile ich jest.
Przykłady
I .Rozpuszczono I mol NaCI w wodzie. Ile moli cząstek (poza rozpuszczalnikiem) jest w roztworze? Jakie to cząstki? I mol jonów Na* i I mol jonów Cl’, razem 2 mole.
2. Rozpuszczono I mol Na>S04 w wodzie. Ile moli cząstek (poza rozpuszczalnikiem) jest w roztworze? Jakie to cząstki? 2mole jonów Na* i Imol jonów S04 . razem 3mole
3. Rozpuszczono I mol kwasu octowego w wodzie. Kwas ten zdysocjował na jony w 30%. Ile moli cząstek (poza rozpuszczalnikiem) jest w roztworze? Jakie to cząstki? 0.7mola niezdysocjowanych cząsteczek kwasu octowego. 0,3 mola jonów H* i 0.3 mola jonów CHjCOO. razem 1.3 mola różnych indywiduów chemicznych.
3. Obniżenie temperatury krzepnięcia roztworu
(w porównaniu z temperaturą krzepnięcia czystego rozpuszczalnika)
topi
T,op. -T*
In x.
AH
topi
ln(l-x2)=
AHropl
R
czyli ln(l-x2)
a zmieniając znak: - ln(l - x2 )=
Ponieważ dla małych x itd.-dygresja matematyczna
AH
x2 =-
1 lopl
*T'
- i dalej przybliżając x2 =
AH
lopl
AT'
T2
'lopl
AH
topi
ltopl
Weźmy lOOOg rozpuszczalnika i m moli substancji 2 m m mM.
n + lOOOg / kg lOOOg / kg I OOOg / kg
M. M,
czyli
lOOOg/kg
iopi ^ AT R_ ^
stąd
Tlop|temp.topnienia rozpuszczalnika ptxl ciśn.latm w K M| masa molowa rozpuszczalnika w g/mol AHlopi entalpia topnienia rozpuszczalnika w J/mol ni stężenie molalne substancji nielotnej w molach/kg rozpuszczalnika._
Oznaczając przez K ułamek charakteryzujący rozpuszczalnik ( stała krioskopowa mierzona w ——— ) otrzymuję
mol
AT = K * m
Obniżenie temperatury krzepnięcia roztworu nie zależy od tego. jakie cząstki znajdują się w roztworze (oprócz rozpuszczalnika), tylko ile ich jest.
Opracowanie: dr in2. B. Andruszkiewicz
2