الدرس الرابع (الخواص الجامعة للمحاليل) – الفصل الثاني (المخاليط و الحاليل)

الخواص الجامعة للمحاليل

• الفكرة الرئيسية : تعتمد الخواص الجامعة على عدد جسيمات المذاب في المحلول.

• الخواص الجامعة : خواص فيزيائية للمحاليل التي تتأثر بعدد جسيمات المذاب وليس بطبيعتها.

• المركبات الأيونية : مواد توصل محاليلها التيار الكهربائي لذا تسمى مواد ( إلكتروليتية ) وذلك لأنها تتفكك في الماء إلى أيونات.

• المواد غير متأينة : هي المحاليل التي لا توصل للكهرباء المواد المذابة .

ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

• محلول كلوريد الصوديوم NaCl موصل جيد للكهرباء , وذلك لأنه محلول لمادة متأينه.
• محلول السكروز ليس موصل للكهرباء , وذلك لأنه محلول لمادة غير متأينة.

ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

• إذابة 1 مول من كلوريد الصوديوم في 1 كجم من الماء لا تنتج محلولا تركيز أيوناته 1m بل تنتج 2 مول من جسيمات المذاب في المحلول.

• الضغط البخاري : هو الضغط الناتج عن بخار السائل عندما يكون في حالة إتزان ديناميكي مع سائله في وعاء مغلق عند درجة حرارة وضغط ثابتين.
• • علل / عند إذابة مادة صلبة في سائل فإن الضغط البخاري للسائل يقل ؟

  لأن بوجود المذاب ( المادة الصلبة ) تصبح مساحة السطح للمادة السائلة قليلة لوجود المادة الصلبة التي تعوقها من التحول الى بخار.

• يعتمد الانخفاض في الضغط البخاري على عدد جسيمات المذاب في المحلول.

• الإرتفاع في درجة الغليان : هو الفرق بين درجة الحرارة غليان المحلول ودرجة غليان المذيب النقي

•   الارتفاع في درجة الغليان :  T_b= k_b m دلتا

•  علل / ترتفع درجة غليان السائل عند إضافة مادة صلبة فيه ؟
•  لأن الضغط البخاري يقل.

• ثابت ارتفاع درجة الغليان المولالي Kb: هو الفرق بين درجة غليان محلول يحتوي على 1m من مذاب غير متطاير وغير متأين ودرجة غليان المذيب النقي , والوحدة المستعملة عن ارتفاع درجة الغليان هي C/m , وتختلف قيمة الثابت Kb باختلاف المذيب.

ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

• الانخفاض في درجة تجمد المحلول : الفرق بين درجة تجمد المحلول ودرجة تجمد المذيب النقي الموجود في المحلول.

• علل / تنخفض درجة تجمد السائل عند اذابة ماده صلبه فيه ؟                                                           المادة الصلبة يجب أن تكون جزيئاتها مترابطة ومتراصة وعند إضافة مادة صلبه تعمل على تكسير الجزيئات.

• تعمل إضافة الملح إلى الجليد على تقليل درجة تجمد الجليد.

• الانخفاض في درجة التجمد : T_f= k_f m دلتا

• ثابت انخفاض التجمد يعتمد على طبيعة المذيب.

• معادلات الارتفاع في درجة الغليان أو الانخفاض في درجة التجمد تحدد مولالية المواد غير المتأينة , أما في حالات المواد المتأينة فيجب استعمال المولالية  الفاعلة للمحلول.

ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

• الخاصية الإسموزية :انتشار المذيب خلال غشاء منفذ من المحلول الأقل تركيزًا إلى المحلول الأكثر تركيزًا.

• للخاصية الإسموزية دور مهم في الكثير من العمليات الحيوية ومنها امتصاص الغذاء في النباتات.

• كمية الضغط الإضافي الناتج عن انتقال جزيئات الماء إلى المحلول المركز الضغط الإسموزي , ويعتمد على عدد جسيمات المذاب.

ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

مسألة تدريبية

يستعمل كلوريد الصوديوم NaCL عادة لمنع تكون الجليد على الطرق وتجميد المثلجات ( الأيس كريم ) ما درجتا غليان وتجمد محلول مائي من كلوريد الصوديوم تركيزه 0.029 m  ؟

m = 0.029m x 2 = 0.058 m

    T_b= k_b m دلتا  |   T_f= k_f m دلتا

T_b = ( 0.512 ) X ( 0.058 ) = 0.030 C

k_{b = ( 1.86 ) X ( 0.058 ) = 0.11 C}

Tb = 0.30 + 100 = 100.030C

Tf = 0.00 – 0.11 = -0.11C