Was sind kolligative Eigenschaften?
Eine kolligative Eigenschaft ist ein beschreibendes Merkmal, das in der Lösungschemie verwendet wird. Am einfachsten sind kolligative Eigenschaften die Eigenschaften der Lösung, die von der Anzahl der gelösten Moleküle in einer bestimmten Lösung abhängen, jedoch nicht von der Identität dieser gelösten Moleküle. Es gibt nur wenige Eigenschaften der Lösung, die kolligativ sind: Dampfdruck, Siedepunkthöhe, Gefrierpunkt -Depression und osmotischer Druck. Kolligative Eigenschaften sind nur für ideale Lösungen definiert. Wenn beispielsweise ein Stück Tischsalz in Wasser gelöst ist, ist das Salz der gelöste Stoff und das Wasser das Lösungsmittel. Kolligative Eigenschaften dieser Lösung sind Eigenschaften, die nur von der Anzahl der Salzmoleküle oder dem Verhältnis der Anzahl der Salzmoleküle zu der Anzahl oder Lösungsmittelmolekülen abhängen. Die kolligativen Eigenschaften der Lösung hängen nicht von der abTatsache, dass der gelöste Stoff Salz ist, oder bei den Merkmalen von Salz. Eine kolligative Eigenschaft ist eine Eigenschaft, die sich für jede Lösung auf die gleiche Weise verhalten wird, unabhängig davon
der vier kolligativen Eigenschaften von Lösung, Dampfdruck, Siedepunkthöhe und Gefrierpunktdepression sind eng miteinander verbunden. Der Dampfdruck als Kolligationseigentum wird nach Raoultes Gesetz beschrieben. Das Raoult -Gesetz besagt im Wesentlichen, dass für eine ideale Lösung der Dampfdruck der Gesamtlösung vom Dampfdruck jeder der chemischen Komponenten sowie von der Molfraktion jeder der chemischen Komponenten in Lösung abhängt. Praktischer bedeutet diese Beziehung, dass die Änderung des Dampfdrucks mit einem gelösten Stoff zu einer Lösung nur vom Verhältnis von gelösten gelösten Lösungsmittelmolekülen abhängt. Wieder einmal, weil es ein kolligatives Eigentum ist,Die Änderung des Dampfdrucks hängt nicht von der Identität des hinzugefügten gelösten gelösten gelösten Stoffs ab.
Siedepunkthöhe und Gefrierpunktdepression sind kolligative Eigenschaften, die jede Änderung des Tandems mit Änderungen des Dampfdrucks. Wenn die Lösung ein gelöster Stoff hinzugefügt wird, senken die gelösten Stoffe den Dampfdruck des Lösungsmittels. Die Druckänderung führt zu einem entsprechenden Anstieg des Siedepunkts und einer Abnahme des Gefrierpunkts der Lösung. Mit anderen Worten, wenn einer Lösung ein gelöster Stoff hinzugefügt wird, kocht die Lösung nun bei einer höheren Temperatur und friert bei einer niedrigeren Temperatur ein.
osmotischer Druck ist die vierte kolligative Eigenschaft der Lösung. Osmose ist definiert als die Bewegung von Lösungsmittelmolekülen durch eine semipermeable Membran in einen Bereich, der eine höhere Anzahl von gelösten Molekülen enthält. Osmotischer Druck ist die Druckmenge, die auf eine Seite der semipermeablen Membran ausgeübt werden muss, um zu verhindern, dass das Lösungsmittel durchfließt. Der osmotische pDie Aufgabe einer idealen Lösung bei einer konstanten Temperatur ist proportional zur Konzentration des gelösten Stoffes oder hängt einen anderen Weg aus, hängt nur von der Anzahl der gelösten Moleküle ab.
kolligative Eigenschaften der Lösung mögen komplex erscheinen, um zu definieren. Sie können jedoch an einigen häufigen Beispielen intuitiv verstanden werden. Viele Köche geben beim Kochen von Nudeln Salz in einen Topf mit Wasser, wodurch die Nudeln schneller kochen. Diese Aktion nutzt eine kolligative Eigenschaft. Die Zugabe des Salzes erhöht den Siedepunkt des Wassers, wodurch die Nudeln schneller bei einer höheren Wassertemperatur kochen können.
Die Gefrierpunktdepression wird auch häufig von Köchen ausgenutzt. Sowohl Zucker als auch Salz als Stoffe helfen Eis zum Einfrieren. Der Zucker im Eis beeinflusst die Temperatur, bei der das Eis einfriert, und Salzwasser um das Eisgefäß schafft eine kältere Umgebung, in der das Eis schneller gefriert.