Εξηγήστε γιατί η πίεση ατμών μειώνεται σε μια λύση με μη πτητική διαλυτή ουσία;
Κατανόηση της πίεσης ατμών
* Καθαρός διαλύτης: Σε ένα καθαρό υγρό, τα μόρια διαφεύγουν συνεχώς από την επιφάνεια και εισέρχονται στη φάση ατμών (εξάτμιση). Η πίεση που ασκείται από αυτά τα μόρια ατμών ονομάζεται πίεση ατμών.
* Ισορροπία: Σε μια δεδομένη θερμοκρασία, επιτυγχάνεται μια δυναμική ισορροπία όπου ο ρυθμός εξάτμισης ισούται με τον ρυθμό συμπύκνωσης.
Η επίδραση μιας μη πτητικής ουσίας
* μη πτητική: Μια μη πτητική ουσία είναι αυτή που δεν εξατμίζεται εύκολα. Παραδείγματα περιλαμβάνουν άλατα όπως NaCl ή ζάχαρη.
* Μειωμένη επιφάνεια: Όταν προστίθεται σε διαλύτη μια μη πτητική διαλυτή ουσία, μειώνει αποτελεσματικά την επιφάνεια που διατίθεται για μόρια διαλύτη για να ξεφύγουν από τη φάση ατμών. Σκεφτείτε το σαν να έχετε μια γεμάτη επιφάνεια - λιγότερο χώρο για τα μόρια του διαλύτη για να σπάσετε.
* Διαμοριακές αλληλεπιδράσεις: Τα σωματίδια διαλυτής ουσίας μπορούν επίσης να σχηματίσουν διαμοριακές αλληλεπιδράσεις με τα μόρια του διαλύτη, παρεμποδίζοντας περαιτέρω τη διαφυγή τους. Αυτές οι αλληλεπιδράσεις μπορεί να είναι ισχυρότερες από τις αλληλεπιδράσεις διαλύτη διαλύτη, καθιστώντας πιο δύσκολη τα μόρια του διαλύτη να απελευθερώνονται και να εισέλθουν στη φάση ατμών.
Νόμος του Raoult:Ποσοτικοποίηση του αποτελέσματος
Ο νόμος του Raoult περιγράφει τη σχέση μεταξύ της πίεσης του ατμού και της παρουσίας μη πτητικής ουσίας:
* p
* P
* X
* P
Αυτή η εξίσωση δείχνει ότι η πίεση ατμών του διαλύματος είναι άμεσα ανάλογη προς το κλάσμα του διαλύτη του διαλύτη. Δεδομένου ότι το κλάσμα του διαλύτη μειώνεται με την προσθήκη διαλελυμένης ουσίας, η πίεση ατμών του διαλύματος μειώνεται επίσης.
Συνοπτικά
Η παρουσία μη πτητικής ουσίας μειώνει την πίεση ατμών ενός διαλύματος επειδή:
1. Μειώνει την επιφάνεια Διατίθεται για εξάτμιση διαλύτη.
2. αυξάνει τις διαμοριακές αλληλεπιδράσεις , καθιστώντας πιο δύσκολο τα μόρια διαλύτη να ξεφύγουν.
Αυτή η μείωση της πίεσης ατμών σχετίζεται άμεσα με το κλάσμα του διαλύτη, όπως περιγράφεται από τον νόμο του Raoult.
