Le proprietà colligative di una soluzione dipendono dal numero relativo (concentrazione) delle particelle di soluto e solvente, non dipendono dalla natura delle particelle. Le proprietà colligative cambiano in proporzione alla concentrazione delle particelle di soluto. Distinguiamo quattro proprietà colligative: abbassamento della pressione di vapore, depressione del punto di congelamento, innalzamento del punto di ebollizione e pressione osmotica. Tutte e quattro le proprietà colligative si adattano alla relazione
proprietà = concentrazione del soluto x costante
| Proprietà | Simbolo | Concentrazione assoluta | Costante di proporzionalità |
|---|---|---|---|
| Pressione di vapore | (\Delta P\) | frazione molare | Po (pressione di vapore del solvente puro) |
| Punto di ebollizione | \(\Delta{T_b}) | molale | Kb (costante del punto di ebollizione) |
| Punto di congelamento | (\Delta{T_f}) | molale | Kf (costante del punto di congelamento) |
| Pressione osmotica | (P\) | molare | RT |
La determinazione delle proprietà colligative ci permette di determinare la concentrazione di una soluzione e calcolare le masse molari dei soluti
Altezza del punto di ebollizione
I punti di ebollizione delle soluzioni sono tutti superiori a quelli del solvente puro. La differenza tra i punti di ebollizione del solvente puro e della soluzione è proporzionale alla concentrazione delle particelle del soluto:
dove \(\Delta{T_b}}) è l’elevazione del punto di ebollizione, \(K_b\) è la costante di elevazione del punto di ebollizione, e m è la molalità (mol/kg solvente) del soluto.
Esercizio
Una soluzione viene preparata quando 1,20 g di un composto viene sciolto in 20,0 g di benzene. Il punto di ebollizione della soluzione è 80.94 oC.
- Qual è il punto di ebollizione del benzene puro?
- Qual è la molalità della soluzione?
- Qual è la massa molare del composto?
Risposta
- 1.8 x 102 g/mol)
Domande
- Spiega come un soluto non volatile abbassa la pressione di vapore, alza il punto di ebollizione e abbassa il punto di congelamento di un solvente.
- Descrivere il processo di osmosi e di osmosi inversa
- Spiegare perché l’acqua dell’oceano non è adatta al consumo umano