Μοριακότητα που χρησιμοποιείται στις Συλλογικές Ιδιότητες

Το «Colligative» προήλθε από τη λατινική λέξη «colligates», που σημαίνει κυρίως «δεμένο μαζί».

Αυτές οι ιδιότητες δεν εξαρτώνται από τη χημική φύση του συστατικού του διαλύματος. Αρκετές ιδιότητες μεταδίδουν τη συγκέντρωση μιας λύσης, όπως η ηθική, η πολικότητα και η κανονικότητα. Επομένως, αυτές οι συλλογικές ιδιότητες μπορούν να συνδεθούν.

Επισκόπηση της μολικότητας

Η ποσότητα γραμμομορίων διαλυμένης ουσίας που είναι διαθέσιμη ή υπάρχει σε ένα σύνολο 1 kg διαλύτη είναι γνωστή ως μοριακότητα του διαλύματος. Η μοριακότητα αντιπροσωπεύεται από το γράμμα m. Για παράδειγμα, ένα γραμμάριο διαλυμένης ουσίας με μοριακή μάζα b που υπάρχει σε ένα γραμμάριο διαλύτη.

• Η μοριακότητα είναι ένας υπολογισμός που λαμβάνει υπόψη τη μάζα των υγρών και όχι τον όγκο τους. Ως αποτέλεσμα, είναι ο πιο πρακτικός τρόπος περιγραφής της συγκέντρωσης του διαλύματος.
• Σε αντίθεση με την προσέγγιση του μοριακού κλάσματος, αυτή η μέθοδος δεν επηρεάζεται από αλλαγές θερμοκρασίας.
• Μοριακότητα και διαλυτότητα έχουν την ακόλουθη σχέση:

Τύπος μολικότητας

Molality=Moles διαλυμένης ουσίας kg διαλύτη

Η μοριακή συγκέντρωση του διαλύματος συμβολίζεται με το γράμμα m. Η ποσότητα των mol της διαλυμένης ουσίας ανά kg διαλύτη είναι γνωστή ως molality. Ωστόσο, καταλαβαίνουμε τώρα ότι η μοριακότητα καθορίζεται από:

M =(1000 × w2) ÷ (w1 × M2)

Σε αυτό το σενάριο,

Η μοριακή μάζα της διαλυμένης ουσίας είναι M2 και το βάρος της είναι w2.

Ο διαλύτης ζυγίζει w1.

Γιατί χρησιμοποιείται το Molality στις Συλλογικές ιδιότητες;

Οι συλλογικές ιδιότητες εξαρτώνται από πολλά σωματίδια διαλύματος όπως η σχετική μείωση της τάσης ατμών, η αύξηση στο σημείο βρασμού και η κατάθλιψη στο σημείο πήξης. Σε αυτές τις ποσότητες, η θερμοκρασία αυξάνεται όταν προσθέτουμε διαλυμένη ουσία στο διαλύτη. Όπως γνωρίζουμε ότι η μοριακότητα είναι ο αριθμός των γραμμομορίων διαλυμένης ουσίας που είναι διαθέσιμοι ή υπάρχουν σε ένα σύνολο 1 kg διαλύτη που παραμένει σταθερός ως προς τη θερμοκρασία. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η molality μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε συλλογικές ιδιότητες, καθώς το βάρος του διαλύτη δεν αλλάζει με τη θερμοκρασία.

Τυφλοπόντικα

Ο τρέχων ορισμός ενός mole βασίζεται στην πιο σταθερή μορφή άνθρακα, το carbon-12. Ωστόσο, αποδεικνύεται ότι μπορείτε επίσης να κατανοήσετε τον αριθμό των ατόμων σε ένα mole σε σχέση με ένα πολύ διαφορετικό φυσικό πρότυπο - την πυρηνική μάζα του ηλίου.

• Αυτή η προσέγγιση αποκαλύπτει ότι ο αριθμός του Avogadro είναι 6,022141 × 1023. Αυτή δεν είναι μικρή διαφορά. Όσον αφορά τους διαφορετικούς ορισμούς, ένα mole δεν ισούται με 6.022 × 1023 άτομα αλλά 6.02198 × 1023 άτομα. Ακριβώς όπως η χρήση αυγών αντί για άτομα άλλαξε την ιδέα μας για τα μοριακά μόρια, αυτή η ανακάλυψη θα άλλαζε την κατανόησή μας για ένα μόριο εάν το υιοθετούσαμε ως το επίσημο πρότυπο για το πόσα μόρια υπάρχουν σε ένα μόριο.

n =N/NA

NA =Αριθμός Avogadro

N =αριθμός κρεατοελιών

N =αριθμός στοιχειωδών οντοτήτων

• Για να έχει οποιαδήποτε σημασία ο αριθμός του Avogadro, οι μάζες όλων των ατόμων και μορίων στη φύση πρέπει να είναι ίσες. Όλα τα στοιχεία δείχνουν ότι αυτό είναι πράγματι αλήθεια. Οι μετρήσεις των μαζών των ελαφρών ατόμων όπως το οξυγόνο και το υδρογόνο συμφωνούν με την υπολογισμένη μάζα από τα συστατικά τους μέρη.
• Είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς ότι το υδρογόνο θα μπορούσε να ήταν ελαφρύτερο ή βαρύτερο από αυτό που βρίσκουμε τώρα. Αλλά οι περισσότερες μετρήσεις που έγιναν πριν από έναν αιώνα απέτυχαν να δείξουν καμία μεταβολή στα βάρη των βαρύτερων ατόμων. Όλοι είχαν την τάση να ζυγίζουν περίπου το ίδιο, ανεξάρτητα από τον ατομικό τους αριθμό.

(moles) (μοριακή μάζα) → mass

Τυφλοπόντικες (grams/mole) =γραμμάρια

(μάζα/μοριακή μάζα) → κρεατοελιές

(grams/grams/mole) =γραμμάρια (mole/grams) =mole

Έννοια τυφλοπόντικα

Υπάρχει ένας τυπικός τρόπος έκφρασης ποσοτήτων ουσιών στη χημεία για χρήση σε εξισώσεις και υπολογισμούς. Είναι η έννοια του mole, που αποδίδει έναν αριθμό στην ποσότητα της παρούσας ουσίας.

• Αυτό προκύπτει από τη μονάδα ατομικής μάζας και μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε όλους τους χημικούς υπολογισμούς. Με την έννοια του mole και τις μοριακές μάζες, είναι απαραίτητο να γνωρίζουμε πώς λειτουργούν.
• Η έννοια της μοριακής μάζας και της μοριακής μάζας δεν είναι μόνο χρήσιμη για τη διεξαγωγή χημικών υπολογισμών, αλλά παρέχει επίσης ουσιαστικές πληροφορίες σχετικά με τον τρόπο συσχέτισης των αντιδρώντων και των προϊόντων.
• Για παράδειγμα, γνωρίζοντας ότι το υδροχλωρικό οξύ έχει αναλογία μάζας προς όγκο 35, μας δίνει έναν τρόπο να συγκρίνουμε τις ποσότητες HCl και νερού που αντιδρούν μαζί, είτε οι ποσότητες μετρώνται σε γραμμάρια είτε σε χιλιοστόλιτρα.

Μερικοί σημαντικοί τύποι

1. Μάζα 1 mole ατόμων =Ατομική μάζα σε γραμμάρια
2. Πολλά γραμμομόρια ατόμων =Μάζα στοιχείων σε γραμμάρια/Σχετική ατομική μάζα
3. Μάζα 1 mole μορίων =Μοριακή μάζα σε γραμμάρια
4. Αριθμός μορίων μορίου =Μάζα της ουσίας σε γραμμάρια/Σχετική μοριακή μάζα
5. Μάζα ουσίας που περιέχει 1 mole σωματιδίων =Μοριακή μάζα
6. Ποσοστιαία απόδοση =Ατομική μάζα του ληφθέντος προϊόντος/Θεωρητική μάζα του προϊόντος που ελήφθη.

Συμπέρασμα 

Οι συλλογικές ιδιότητες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον ακριβή υπολογισμό της μοριακότητας μιας ουσίας. Οι ιδιότητες που χρησιμοποιούνται περιλαμβάνουν:

• Η ωσμωτική πίεση.
• Το υψόμετρο του σημείου βρασμού.
• Η πίεση του σημείου πήξης και η σχετική μείωση της τάσης ατμών.

Η έννοια του mole είναι ένα εγγενές μέρος των ατομικών ιδιοτήτων μιας ουσίας και της γενικής χημείας. Τα άτομα και τα μόρια είναι τα μικρότερα από όλα τα αντικείμενα σε μέγεθος και μάζα. Όταν συζητάμε το βάρος, η μοριακή μάζα μπορεί να υποδεικνύει το βάρος ενός μοριακού βάρους δείγματος.