42) Способы выражения концентрации растворов.

Концентрация  — величина, характеризующая количественный состав раствора.

Массовая доля (процентная концентрация)

Массовая доля — отношение массы растворённого вещества к массе раствора. Массовая доля измеряется в долях единицы или в процентах.

,

где:

m₁ — масса растворённого вещества, г ;

m — общая масса раствора, г .

Массовое процентное содержание компонента, m%

m_%=(m_i/Σm_i)*100

Объёмная доля — отношение объёма растворённого вещества к объёму раствора. Объёмная доля измеряется в долях единицы или в процентах.

,

где:

V₁ — объём растворённого вещества, л;

V — общий объём раствора, л.

Молярная концентрация — количество растворённого вещества (число молей) в единице объёма раствора. Молярная концентрация в системе СИ измеряется в моль/м³, однако на практике её гораздо чаще выражают в моль/л или ммоль/л. Также распространено выражение в «молярности». Возможно другое обозначение молярной концентрации C_M , которое принято обозначать М. Так, раствор с концентрацией 0,5 моль/л называют 0,5-молярным. Примечание: единица «моль» не склоняется по падежам. После цифры пишут «моль», подобно тому, как после цифры пишут «см», «кг» и т. д.

,

где:

ν — количество растворённого вещества, моль;

V — общий объём раствора, л.

Мольная доля — отношение количества молей данного компонента к общему количеству молей всех компонентов. Мольную долю выражают в долях единицы.

,

где:

ν_i — количество i-го компонента, моль;

n — число компонентов;

Моляльность — количество растворённого вещества (число молей) в 1000 г растворителя. Измеряется в молях на кг, также распространено выражение в «моляльности». Так, раствор с концентрацией 0,5 моль/кг называют 0,5-моляльным.

,

где:

ν — количество растворённого вещества, моль;

m₂ — масса растворителя, кг.

43) Закон Рауля

Давление насыщенного пара растворителя надо раствором всегда ниже, чем над чистым растворителем при той же температуре. Разность эту принято называть понижением давления пара над раствором. Отношение величины этого понижения к давлению насыщенного пара над чистым растворителем называется относительным понижением давления пара над раствором.

В 1887 г. Французский физик Рауль, изучая растворы различных нелетучих жидкостей и веществ в твердом состоянии, установил закон, связывающий понижение давления пара над разбавленными растворами неэлектролитов с концентрацией:

Относительное понижение давления насыщенного пара растворителя над раствором равно мольной доле растворенного вещества.

Математическим выражением закона Рауля является уравнение:

(p₀-p)/p₀=X_B, X_B-мольная доля растворенного вещества.

Второй закон Пауля.

44) Осмос. Осмотическое давление. Закон Вант-Гоффа

Осмос — процесс диффузии растворителя из менее концентрированного раствора в более концентрированный раствор.

Осмотическое давление – сила, действующая на полупроницаемую мембрану, разделяющую два раствора с разной концентрацией растворенных веществ и направленная от более разбавленного к более концентрированному раствору. Осмотическое давление можно представить как давление абсолютно чистой воды на полупроницаемую мембрану по другую сторону которой находится раствор.

Закон Вант-Гоффа.

P=CRT,

P- осмотическое давление раствора, кПа; C- его мольнообъемная концентрация (молярность),моль/л; R- универсальная газовая постоянная, 8,31 Дж/(моль*К); T- абсолютная температура раствора.

C=n/V – отношение количества растворенного вещества n к объему раствора V (л)

n=m/Ь => С=m/MV

PV=mRT/M