Свойства разбавленных растворов. Законы Рауля

Первый закон Рауля связывает давление насыщенного пара над раствором с его составом;

Парциальное давление насыщенного пара компонента раствора прямо пропорционально его мольной доле в растворе, причём коэффициент пропорциональности равен давлению насыщенного пара над чистым компонентом.

Для бинарного раствора, состоящего из компонентов А и В (компонент А считаем растворителем) удобнее использовать другую формулировку: Относительное понижение парциального давления пара растворителя над раствором не зависит от природы растворённого вещества и равно его мольной доле в растворе.

Растворы, для которых выполняется закон Рауля, называюся идеальными. Идеальными при любых концентрациях являются растворы, компоненты которых очень близки по физическим и химическим свойствам (оптические изомеры, гомологи и т.п.), и образование которых не сопровождается изменением объёма и выделением либо поглощением теплоты. В этом случае силы межмолекулярного взаимодействия между однородными и разнородными частицами примерно одинаковы, и образование раствора обусловлено лишь энтропийным фактором.

Второй закон Рауля. Тот факт, что давление паров над раствором отличается от давления паров над чистым растворителем, существенно влияет на процессы кристаллизации и кипения. Из первого закона Рауля выводятся два следствия, касающиеся понижения температуры замерзания и повышения температуры кипения растворов, которые в объединённом виде известны как второй закон Рауля.

Растворы электролитов Законы Рауля не выполняются для растворов (даже бесконечно разбавленных), которые проводят электрический ток — растворов электролитов

Вопрос 27

ОБРАТИМЫЕ И НЕОБРАТИМЫЕ РЕАКЦИИ. ПОНЯТИЕ О ХИМИЧЕСКОМ РАВНОВЕСИИ

Химическое равновесие - состояние системы, в котором скорость прямой реакции (→V₁) равна скорости обратной реакции (←V₂). Химическое равновесие имеет динамический характер: т.е сколько молекул образовалось в единицу времени, столько же и распалось. Состояние химического равновесия количественно характеризуется константой равновесия, представляющей собой отношение констант прямой (K₁) и обратной (K₂) реакций. Для реакции mA + nB <—> pC + dD константа равновесия равна

K = K₁ / K₂ = ([C]^p • [D]^d) / ([A]^m • [B]ⁿ)

Константа равновесия зависит от температуры и природы реагирующих веществ. Чем больше константа равновесия, тем больше равновесие сдвинуто в сторону образования продуктов прямой реакции.

Обратимые реакции - химические реакции, протекающие одновременно в двух противоположных направлениях. Реагенты →← Продукты

Химические реакции заключаются во взаимодействии реагентов с образованием продуктов реакции.

Все химические реакции, в принципе, обратимы. Во всех обратимых реакциях скорость прямой реакции уменьшается, скорость обратной реакции возрастает до тех пор, пока обе скорости не станут равными и не установится состояние равновесия.

Например, система находится в состоянии химического равновесия.

Железо и сера при умеренном нагревании реагируют между собой с образованием сульфида железа (II), FeS при таких условиях устойчив и практически не разлагается на железо и серу: Fe + S = FeS

Пример. Реакция синтеза аммиака является обратимой:N₂ + 3H₂<—> 2NH₃

Вопрос 28