Stato liquido e proprietà colligative

Lo stato liquido

Particelle in continuo movimento (anche se meno dei gas) Movimento caratteristico: moto Browniano (a zig-zag)

• isotropia: stesse proprietà fisiche indipendentemente dalla direzione di misurazione (etc. cristalli liquidi)
• fluidità: non hanno forma propria
• facile diffusione reciproca: quando due liquidi sono miscibili

liquidi ionici: costituiti da ioni es. sali allo stato fuso

molecolari

 - semplici: fra le molecole esistono solo forze di van der Waals

 - con legami a idrogeno fra le molecole

Soluzioni

Sistemi omogenei a più componenti (solide, liquide o gassose) solvente = stesso stato di aggregazione della soluzione presente in maggior quantità

frazione ponderale:   ^g/_g   ← massa del componente (percentuale: [×100] ← massa totale)

frazione molare:   ⁿ/_n   ← moli del soluto   ← moli totali

concentrazione ordinaria:   ^g/_g  ·100 ← massa del soluto   ← massa del solvente

concentrazione   ^g/_V   ← massa del componente   ← volume totale

molarità [ ]   ⁿ/_V   ← moli di soluto   ← volume totale

molalità   ⁿ/_g   ← moli di soluto / 1kg di solvente

Solubilità

Massima concentrazione che una sostanza può raggiungere in un solvente senza che si abbia sospensione di fase

Se si supera questo valore: parte del soluto è indisciolta la soluzione si dice satura

Varia in funzione di temperatura e pressione

Temperatura

Soluto gassoso: la diluizione è esotermica => diminuisce all’aumentare della temperatura si annulla alla temperatura di ebollizione

Soluto solido: se la diluizione è endotermica, aumenta con la temperatura

Se la dissoluzione è esotermica, diminuisce all’aumentare della temperatura

Pressione

Soluto solido: la variazione di volume è trascurabile => influenza modesta

Soluto gassoso: la soluzione ha sempre un volume più piccolo di quello complessivo di soluto e solvente => aumenta con la pressione

Soluzioni poco concentrate, gas che non reagiscono col solvente:

Legge di Henry

a temperatura costante, la solubilità di un gas in un liquido è direttamente proporzionale alla pressione parziale che il gas esercita nella fase gassosa a contatto con il liquido

Comportamento crioscopico

Solvente puro

Tutto il solvente solidifica a Tc, la temperatura ha quel valore finché tutto il solvente ha solidificato

Tc: temperatura alla quale liquido e fase solida hanno la stessa tensione di vapore

Soluzione

A Tc si forma un cristallo di solvente solido. La temperatura diminuisce, si forma altro solvente solido e quindi la soluzione diventa più concentrata

Temperatura eutettica: il solvente non riesce più a mantenere disciolto il soluto (soluzione satura)

=> si solidificano sia il solvente che il soluto