Concetti Chiave
- Le proprietà colligative delle soluzioni di elettroliti forti richiedono il calcolo delle particelle ioniche in soluzione.
- Le formule per il calcolo delle proprietà colligative includono l'abbassamento del punto di congelamento e l'innalzamento del punto di ebollizione, tenendo conto del numero di ioni.
- Il cloruro di sodio (NaCl) è un esempio di elettrolita forte con due ioni risultanti dalla dissociazione: Na+ e Cl-.
- Il calcolo del punto di congelamento e di ebollizione di soluzioni di NaCl implica l'uso di costanti specifiche e la concentrazione molare.
- Gli aspetti ponderali delle reazioni chimiche sono regolati dai coefficienti di bilanciamento, rapporti molari e gradimetrici.
Indice
Proprietà colligative delle soluzioni e aspetti ponderali delle reazioni chimiche
Proprietà colligative delle soluzioni e degli elettroliti
Elettrolita forte
Nel calcolo delle proprietà colligative delle soluzioni di elettroliti totalmente dissociate bisogna tenere conto delle particelle ioniche presenti nella soluzione.
delta t c = kc*M i
Delta t e b = k e b * M i
π = crt i
i altro non è che il numero di ioni che derivano dalla dissociazione
NaCl: cloruro di sodio
Na+ + cl-
i = 2 ioni
t congelamento=?
NaCl 50 g
H2O 1500 g
T = 0
t congelamento = 0° - delta t cr
delta t cr = k cr * M * i
k cr = 1,86
m = n / kg solvente
n = 50 g / 58,5 g/mol / 1,5 g * 2 = 2,12
t congelamento = 0 - 2,12° = -2,12°
NaCl: cloruro di sodio
Na+ + Cl-
i = 2 ioni
NaCl 117 g
H2O = 2100 g
t e b = 100 + delta t e b
delta t e b = k e b * m * i
delta t e b = 0,515 * m * i
m = n / kg solvente
n = m / MM
delta t e b = 0,515 * 117 g / 58,5 g/mol / 2,1 kg * 2 = 0,98°
t e b = 100+0,98° = 100,98°
100,98 = 0,515 * m/mm / 2,1
A (sostanza) 10 g
H2O 100 ml
t e b = 100°+0,98° = 100,98°
delta t e b = 0,98°
k e b = 0,515
MM=?
delta t e b = k e b * m
m = delta t e b / k e b
m = 0,98° / 0,515 = 1,8 mol/kg
m = n / kg solvente
1,88 = m / MM / 0,1 kg
1,88 = 10 g / MM / 0,1 kg
MM = 1,88 / 10 * 0,1 kg = 52,63
Urea 0,175 g
H2O 36,11 g
T e b = 100,042
Delta t e b = 0,042
delta t e b = k e b * m
k e b = 0,515
m = 0,042/0,515 = 0,81
m = n / kg solvente
0,081 = 0,175 g / MM / 0,036 kg
MM = 0,081*0,036 = 0,175 g / MM
MM = 0,175 g / 0,081 * 0,036 kg = 60 g/mol
NaCl: cloruro di sodio
c glucosio = 5,80
MM glucosio = 180 unità
densità cloruro di sodio = 1,005 g/ml
delta cr = kcr * m
k c r = 1,86
m = n / kg solvente
5,80 = g /100 * 100
glucosio 5,8 g
delta t e b = 1,86 * 5,80 / 180 / 0,094 = 0,66
100-5,80 = 94,2 / 1000 = 0,0942
Aspetti ponderali delle reazioni chimiche
Rapporto molecolare
In una reazione chimica, gli aspetti ponderali si regolano attraverso i coefficienti di bilanciamento.
Rapporto molare
In una reazione chimica gli aspetti ponderali si definiscono attraverso il numero delle moli delle specie impegnate nella reazione.
Rapporto gradimetrico
Il rapporto gradimetrico è quel rapporto che fa riferimento alle masse.
Domande da interrogazione
- Quali sono le proprietà colligative delle soluzioni di elettroliti forti?
- Come si calcola la depressione del punto di congelamento per una soluzione di NaCl?
- Qual è l'elevazione del punto di ebollizione per una soluzione di NaCl?
- Come si determina la massa molare di una sostanza usando le proprietà colligative?
- Qual è il rapporto molare in una reazione chimica?
Le proprietà colligative delle soluzioni di elettroliti forti includono la depressione del punto di congelamento e l'elevazione del punto di ebollizione, calcolate considerando le particelle ioniche presenti nella soluzione.
La depressione del punto di congelamento si calcola con la formula delta t cr = k cr * M * i, dove k cr è la costante crioscopica, M è la molalità, e i è il numero di ioni derivanti dalla dissociazione.
L'elevazione del punto di ebollizione per una soluzione di NaCl si calcola con delta t e b = k e b * m * i, dove k e b è la costante ebullioscopica, m è la molalità, e i è il numero di ioni.
La massa molare si determina usando la formula delta t e b = k e b * m, dove m è la molalità calcolata come n / kg solvente, e n è il numero di moli della sostanza.
Il rapporto molare in una reazione chimica si definisce attraverso il numero delle moli delle specie coinvolte nella reazione, regolato dai coefficienti di bilanciamento.