يعتبر البحث عن الخواص الجامعة للمحاليل موضوعًا مهمًا في مادة الكيمياء للصف الثالث الثانوي، لذلك سنحاول توضيح هذه الخواص بوضوح دون إطالة، وتشمل الخواص الجامعة للمحاليل الخواص الفيزيائية للمحاليل التي تعتمد على عدد جزيئات المادة المذابة وليس على نوع المادة أو طبيعتها، لمزيد من التفاصيل والأسئلة يرجى متابعتنا على الموسوعة
بحث عن الخواص الجامعة للمحاليل موضوع
انخفاض الضغط البخاري للمحلول
- يشير الضغط البخاري إلى الضغط الذي يتولد من جزيئات البخار الموجودة في وعاء مغلق مع الالتزام بثبات درجة الحرارة.
- ويمكن حساب الضغط البخاري عن طريق المعادلة التالية:
يُحسب الضغط البخاري بضرب كسر المولي للمذيب في الضغط البخاري للمذيب النقي.
- يتم فهم المعنى الحقيقي للاتزان الديناميكي عندما تتساوى سرعة التبخر مع سرعة التكاثف، مما يؤدي إلى تكوين كمية متساوية من البخار والماء المتكثف من البخار.
- إذا وضعنا وعاء به 200 سم مكعب من الماء النقي، ثم وضعنا وعاء آخر به أيضًا 200 سم مكعب من حمض الكبريتيك، سوف نجد أن الوعاء الذي يحتوي على الماء يتناقص، بينما يزيد الوعاء الذي يحتوي على حمض الكبريتيك.
- يتمثل تفسير ذلك في أن جزيئات الماء التي تحتوي على تركيز أقل قد انتقلت إلى جزيئات الحمض التي تحتوي على تركيز أعلى، لأن عدد جزيئات المذيب في الماء أقل منها في الحمض، مما يجعل الضغط البخاري للمحلول الأقل تركيزًا أعلى من المحلول الأكبر تركيزًا.
ارتفاع درجة غليان المحلول
- يحدث الضغط الخارجي على المحلول تساوي الضغط البخاري الداخلي للمحلول في هذه المرحلة.
- يحتوي الضغط البخاري للمحلول على كمية أقل من المذاب المتطاير بالمقارنة بالضغط البخاري للمذيب النقي.
- ونتيجة لذلك، يرتفع مستوى درجة غليان المحلول عندما يذوب في المذيب النقي.
- ويمكن حساب ارتفاع درجة غليان المحلول باستخدام المعادلة التالية:
يمكن حساب درجة الغليان من خلال ضرب التركيز المولي بثابت الغليان.
أو يمكن أن يكون هناك تغير في درجة الغليان أو درجة غليان المذيب النقي.
انخفاض درجة تجمد المحلول
- يتألف المحلول من جزيئات المذيب التي تمنع تحويل جزيئات المذاب إلى بلورات وتحيط بها، مما يمنع تجمدها عند درجة حرارة تجمد الماء النقي، وبالتالي يحتاج المحلول إلى درجة حرارة أقل حتى يتجمد، مما يؤدي إلى انخفاض درجة حرارة المحلول.
- لذلك، إذا وضعنا كوبين في الثلاجة، واحدًا يحتوي على ماء نقي والآخر يحتوي على محلول ملحي، سنجد أن الكوب الذي يحتوي على الماء سيتجمد بشكل أسرع من الكوب الذي يحتوي على المحلول الملحي.
- ويمكن حساب درجة تجمد المحلول من خلال المعادلة التالية:
انخفاض درجة تجمد المحلول = درجة تجمد المذيب النقي – التغير في درجة التجمد.
الضغط الأسموزي
- هذا هو نوع من الضغط الذي يسمح لجزيئات المذيب فقط بالمرور من المحلول المخفف إلى المحلول المركز عبر غشاء شبه منفذ، حيث يتساوى التركيز على الجانبين عند درجة حرارة محددة.
- والضغط الأسموزي = ثابت الغاز العام × المولية × الحرارة المطلقة (بالكلفن).
حل أسئلة على الخواص الجامعة للمحاليل
- ما المقصود بالخواص الجامعة للمحاليل؟
تعتمد الخواص الفيزيائية للمحاليل على عدد جزيئات المادة، وليس على نوع المادة أو طبيعتها.
- صف الخواص الجامعة الأربعة للمحاليل.
الانخفاض في الضغط البخاري: هذا يشير إلى الانخفاض في ضغط البخار نتيجة زيادة كمية المواد المذابة في المحلول.
ارتفاع درجة الغليان: زيادة جسيمات المذاب في المحلول تسبب ارتفاع درجة الحرارة.
انخفاض درجة التجمد: عندما ينخفض درجة التجمد، يقل عدد الجسيمات المذابة في المحلول.
الضغط الأسموزي: الضغط هو الذي يسمح لجزيئات المذيب فقط بالمرور من المحلول المخفف إلى المركز عبر غشاء شبه منفذ، حيث يتساوى تركيز الحل في كلا الجانبين من الغشاء عند درجة حرارة معينة.
- يتم حساب درجة الغليان والتجمد لمحلول مائي بتركيز 0.625 مول/لتر من أي مذيب غير متطاير وغير متأين.
درجة التجمد -1.16، ودرجة الغليان 100.320 درجة مئوية.
- ما هي درجة غليان محلول السكروز في الإيثانول عند تركيزه 0.40؟ وما هي درجة تجمده؟
درجة التجمد -114.9 درجة مئوية، ودرجة الغليان 79.0 درجة مئوية.
- تم اختبار محلول بتركيز 0.045 م، يحتوي على مادة مذابة غير متطايرة وغير متأينة. وتبين أن الانخفاض في درجة تجمده بلغ 0.084 درجة مئوية. ما هي قيمة ثابت الانخفاض في تجمده؟ وهل المذيب المستخدم في هذا المحلول هو الماء أو الإيثانول أو الكلوروفورم؟
قيمة ثابت الانخفاض: 1.86 درجة سيليزية/م، والمذيب هو الماء.
تحدثنا سابقًا عن بحث يتعلق بالخواص الجامعة للمحاليل، وتابعونا على موسوعة لتصلكم كل جديد، ودمتم في أمان الله
