Chimica generale e inorganica

Perché l'acqua bolle prima, arriva a temperature più alte

Spesso i sistemi hanno tanti soluti. Le proprietà colligative delle soluzioni sono proprietà che dipendono dal numero di particelle disciolte, non dal tipo di soluto! Una soluzione ha proprietà differenti rispetto al soluto e al solvente presi singolarmente. Queste proprietà sono influenzate dalla quantità di soluto presente nella soluzione, e possono cambiare rispetto al solvente puro.

Ecco alcune delle proprietà colligative delle soluzioni:

• Abbassamento crioscopico: il soluto abbassa la temperatura di congelamento del solvente, facendolo sciogliere prima. Ad esempio, il sale sulla neve o il ghiaccio viene utilizzato per sciogliere il ghiaccio sulle strade o negli impianti di raffreddamento dei motori delle auto.
• Innalzamento ebullioscopico: il soluto aumenta la temperatura di ebollizione del solvente. Ad esempio, aggiungendo sale all'acqua si può far bollire l'acqua a temperature più alte, come quando si cuoce la pasta.
• Pressione osmotica: è la pressione che deve essere applicata alla superficie di una soluzione affinché non si verifichi l'osmosi. L'osmosi è il fenomeno in cui un solvente si sposta attraverso una membrana semipermeabile per bilanciare la concentrazione di soluti da entrambi i lati della membrana.

Due soluzioni vengono messe a contatto tramite una membrana semipermeabile, le molecole di solvente passano dalle zone dove la soluzione è più diluita a zone dove la soluzione è più concentrata per uguagliare le concentrazioni delle soluzioni.

Una membrana semipermeabile ha pori così da farsi attraversare solo da piccole molecole di solvente e non di soluto. Gli ioni non passano attraverso la membrana plasmatica anche perché sono grandi e sono solvatati, oltre alla carica.

La pressione osmotica tiene conto del coefficiente di vant'Hoff; quindi dalla sua formula inversa possiamo ricavarcelo (i) - esso ci fornisce indicazioni sulla solubilità e sul tipo di particella con cui abbiamo a che fare. Ad esempio, se i=1 vuol dire che la molecola non si dissocia (es. etanolo in acqua). Se i>=2, un numero intero, vuol dire che si dissocia in più soluti. Se 1<=i<=2, se compreso tra 1 e 2, vuol dire che la molecola si dissocia parzialmente e quindi...

Abbiamo a che fare con acidi e basi deboli. Due soluzioni messe a contatto tendono ad uguagliare per osmosi la loro pressione osmotica, quando hanno uguale pressione osmotica si dicono isotoniche. Isotoniche = 2 soluzioni con stessa pressione osmotica. La pressione esercitata all'interno e all'esterno delle pareti cellulari deve essere la stessa, altrimenti le cellule vengono danneggiate! Se una cellula viene posta in una soluzione ipertonica rispetto al suo citoplasma essa tenderà a far fuoriuscire acqua e si raggrinzirà; se viene posta in una soluzione ipotonica rispetto al suo citoplasma, l'acqua tenderà a entrare nella cellula facendola gonfiare. È come un marinaio che beve acqua salata, circonda le cellule da una soluzione ipertonica e quindi le cellule si raggrinziscono (diisidratazione aumentata, aumento di sodio nel sangue). I microorganismi hanno bisogno di acqua per proliferare. Per questo si aggiungono additivi per conservare gli alimenti, cellule batteriche.

in soluzione ipertonica perdono acqua e si raggrinziscono fino a morire. La marmellata ha pressione osmotica superiore alle cellule batteriche. Se vi siete chiesti perché il sale vada aggiunto alle bistecche solo a cottura terminata, ora avete la risposta: la sua presenza sulla carne cruda favorisce l'uscita dei succhi intra ed extracellulari, riducendone l'appetibilità. Pressione osmotica di una soluzione fisiologica = per impedire l'osmosi nel corpo per non alterare l'equilibrio. Le cellule hanno una certa pressione osmotica, se non viene rispettata può diventare ipertonica o ipotonica.

In chimica, lo stato di ossidazione di un atomo in una sostanza è definito come la differenza tra il numero di elettroni di valenza dell'atomo considerato e il numero di elettroni che ad esso rimangono dopo aver assegnato tutti gli elettroni di legame all'atomo più elettronegativo di ogni coppia. La carica elettrica positiva o negativa che viene attribuita