Izotonický koeficient v elektrolytech a neelektrolytických řešeních

16. 3. 2020

V tomto článku bude zvažován koncept isotonického koeficientu Van't Hoffova významu v anorganické chemii. Její vzorec bude pojmenován a budou uvedeny různé složky dané hodnoty, které budou definovat principy působení jakýchkoli látek, pokud jsou vzájemně smíchány a přidány k řešením. Dále bude uvedena hodnota fyzické povahy a vliv faktorů prostředí na hodnotu tohoto koeficientu.

Úvod do konceptu

Izotonický koeficient, někdy nazývaný Van't Hoffův faktor, je parametrem bezrozměrného množství, který poskytuje vyčerpávající popis chování všech látek v roztoku. V číselném vyjádření se rovná hodnotě určité vlastnosti sloučeniny kolegativního řešení konkrétní zkoumané sloučeniny na fenomén stejné kolitivní charakteristiky neelektrolytického roztoku majícího stejnou koncentraci a konstantní systém nebo jiné parametry.

Takový pojem jako izotonický koeficient byl zaveden v 19. století Jacobem van't Hoffem, pro který byl později oceněn Nobelova cena v chemii. Také tito vědci zavedli pravidlo pojmenované po něm pro vědu.

izotonický koeficient

Podstata koeficientu

Oba kolegativní parametry poskytují jasný popis tohoto parametru a jasně definují jeho význam a podstatu. Tyto vlastnosti závisí na koncentraci částic látky, která byla rozpuštěna v samotném roztoku. Neelektrolytové molekuly, všechny odděleně, tvoří ve vytvořeném roztoku pouze jednu částic a to je vysvětleno skutečností, že proces disociace neelektrolytů v roztoku nedochází.

Zároveň solvát způsobuje, že elektrolyty v p-re zcela nebo částečně rozkládají na kationty a anionty, čímž vzniká několik částic do jediné molekuly, která prošla během tohoto procesu disociace. Z toho vyplývá, že přídatná hodnota nebo jinými slovy vlastnosti koligativního charakteru studovaného p-ra bude záviset na počtu obsažených iontů všech typů v něm. Takovými ionty budou částice, které vznikly v p-re jako důsledek disociace původně obsažených molekul. Tato pp je reprezentována jako směs p-pov složená z každého jednotlivého typu částic.

Příkladem toho je roztok chloridu vápenatého, který obsahuje 3 typy částic - anionty chlórnanů, chloridových aniontů a kationtů vápníku. Ve všeobecném pochopení nám izotonický koeficient Van't Hoffu umožňuje zjistit, kolik jsou částice v elektrolytovém roztoku větší než v roztoku neelektrolytu s podobnými koncentračními indexy. Toto to-t je spojeno s vlastností látky, která se rozpadá v p-re, vytváří různé druhy kationtů a aniontů, to znamená, ukazuje stupeň oddělení.

izotonický poměr chlapce goff

V případě, že molekula nebo vzorec obsahuje niony nebo atomy v p-ras s polárním typem vazby, počet původně odebraných molekul bude N, naopak α bude znamenat úroveň disociace ve sloučenině a z tohoto je zřejmé, že N · α. Celková hodnota částic v p-re se tedy vypočte podle vzorce - ((N-N · α) + N · α · n).

Bylo v silných elektrolytických řešeních

Silné elektrolyty se v důsledku disociace rozpadají téměř o 100% a kvůli tomu je možné rozhodnout, že izotonický KT se bude rovnat iontovému množství na jednotku vzorce nebo molekulu, ale není tomu tak. Ve skutečnosti bude ukazatel nižší, než byl určen vzorec. Tento fenomén je vysvětlen teorií silných elektrolytů, kterou vytvořil P. Debye společně s E. Huckelem v roce 1923. Z této teorie vyplývá, že pohyb iontů v p-pe bude zpomalen v důsledku tvorby solvatace. K tomu přidáme faktor vzájemného působení iontů navzájem, protože na rozdíl od částic přilákáme a podobné částice se navzájem odpuzují. Takže vzájemná přitažlivost vytvoří skupiny iontů, které se navzájem posunou v tloušťce p-ra. Skupiny takových iontů se nazývají asociativní nebo spárované. V důsledku tohoto jevu se řešení začíná chovat, jako by obsahovalo menší počet částic, než je vlastně, což je vysvětleno omezením svobody pohybu.

izotonický koeficient

Fyzická role koeficientu

Kt Vant-Hoff skrývá sama o sobě hodnotu nejen pro chemii. Fyzikální význam isotonického koeficientu spočívá v zohlednění nárůstu počtu částic v elektrolytickém roztoku ve srovnání s roztokem ne-elektrolytické povahy a podobnou koncentraci.

fyzikální význam izotonického koeficientu

Vnější vliv na hodnotu koeficientu

Izotonický koeficient se může měnit pod vlivem faktorů odlišné povahy vnějšího charakteru. Například iontová interakce se sníží, jestliže se zvýší teplota roztoku (v důsledku zvýšení tepelného pohybu částic) nebo se sníží koncentrace nabitých částic zředěním p-ra (v důsledku snížení pravděpodobnosti splnění dvojice částic). Pokud extrapolujeme úroveň ředění a přivedeme ji do nekonečna, uvidíme, že k-i se snaží dosáhnout maximální hodnoty, která se určuje pomocí vzorce rozpuštěných sloučenin.

izotonický koeficient

Závěr

Takže vidíme, že toto bezrozměrné množství, prezentované jako izotonické, je charakteristické pro řešení, a to: vysvětluje podstatu chování látky v roztoku, umožňuje určení stupně disociace elektrolytických a ne-elektrolytických roztoků a výpočet poměru částic (iontů ) v podobných řešeních ve srovnání s ostatními.

Přečtěte si další

Norské moře: Popis