Ассоциация молекул воды
Молекулы воды, являющиеся постоянными диполями, могут за счет взаимного притяжения противоположно заряженных полюсов комбинироваться по две, три и т. д. Однако действующие при этом силы притяжения невелики, и в случае воды подобная дипольная ассоциация играет лишь второстепенную роль. Основное значение для ассоциации молекул воды имеет образование так называемых водородный связей. Последние возникают за счет притяжения водорода одной молекулы воды к кислороду другой по приводимой схеме: Н ? О-Н···О-Н .
.
. Н Возможность такого притяжения согласуется с допущением о наличии значительных эффективных зарядов и у водорода (?Н = ?0,33), и у кислорода (?О = ?0,66) в молекуле воды.
Диаграмма состояния воды
Растворы неэлектролитов
Неэлектролиты - вещества, водные растворы и расплавы которых не проводят электрический ток, так как их молекулы не диссоциируют на ионы.
Первый и второй законы Рауля!
Первый закон Рауля связывает давление насыщенного пара над раствором с его составом; он формулируется следующим образом:
Парциальное давление насыщенного пара компонента раствора прямо пропорционально его мольной доле в растворе, причём коэффициент пропорциональности равен давлению насыщенного пара над чистым компонентом.
Книга 2 раздел 1.6
Криоскопическая и эбуллиоскопическая постоянная
Коэффициенты пропорциональности К и Е в приведённых выше уравнениях — соответственно криоскопическая и эбулиоскопическая постоянные растворителя, имеющие физический смысл понижения температуры кристаллизации и повышения температуры кипения раствора с концентрацией 1 моль/кг. Для воды они равны 1.86 и 0.52 K·моль−1·кг соответственно. Поскольку одномоляльный раствор не является бесконечно разбавленным, второй закон Рауля для него в общем случае не выполняется, и величины этих констант получают экстраполяциейзависимости из области малых концентраций до m = 1 моль/кг.
Для водных растворов в уравнениях второго закона Рауля моляльную концентрацию иногда заменяют молярной. В общем случае такая замена неправомерна, и для растворов, плотностькоторых отличается от 1 г/см³, может привести к существенным ошибкам.
Второй закон Рауля даёт возможность экспериментально определять молекулярные массы соединений, неспособных к диссоциации в данном растворителе; его можно использовать также для определения степени диссоциации электролитов.
Теория электролитической диссоциации, степень диссоциации
Теория электролитической диссоциации была предложена Аррениусом в 1887 году. Современное содержание теории можно свести к трем положениям:
Электролиты при растворении в воде распадаются (диссоциируют) на ионы – положительные и отрицательные.
Под действием электрического так ионы приобретают направленное движение: положительно заряженные ионы движутся к катоду, а отрицательные к аноду.Поэтому первые называются катионами, а вторые – анионами.
Диссоциация – обратимый процесс: параллельно с распадом молекул на ионы (диссоциацией) происходит соединение ионов (ассоциация).
Степенью диссоциации называют отношение числа молекул, распавшихся на ионы, к общему числу молекул.