Cosa sono le proprietà coligative?

Una proprietà coligativa è una caratteristica descrittiva utilizzata nella chimica della soluzione.Più semplicemente, le proprietà coligative sono quelle proprietà della soluzione che dipendono dal numero di molecole di soluto in una determinata soluzione, ma non dall'identità di quelle molecole di soluto.Esistono solo poche proprietà di soluzione che sono coligative: pressione di vapore, elevazione del punto di ebollizione, depressione del punto di congelamento e pressione osmotica.Le proprietà coligative sono definite solo per soluzioni ideali.

In chimica, le soluzioni sono definite come costituite da un soluto, o dalla sostanza disciolta e da un solvente o dalla sostanza dissoluta.Ad esempio, se un po 'di sale da tavola viene sciolto in acqua, il sale è il soluto e l'acqua è il solvente.Le proprietà coligative di questa soluzione sono proprietà che dipendono solo dal numero di molecole di sale o dal rapporto tra il numero di molecole di sale e il numero o le molecole di solvente.Le proprietà coligative della soluzione non dipendono dal fatto che il soluto sia sale o da nessuna delle caratteristiche del sale.Una proprietà coligativa è una proprietà che per qualsiasi soluzione si comporterà allo stesso modo, sia che la soluzione contenga sale, zucchero o qualsiasi altro possibile soluto.

delle quattro proprietà coligative di soluzione, pressione del vapore, elevazione del punto di ebollizione e congelamentoLa depressione dei punti è strettamente correlata.La pressione del vapore come proprietà coligativa è descritta dalla legge di Raoult.La legge di Raoult afferma sostanzialmente che per una soluzione ideale, la pressione del vapore della soluzione totale dipende dalla pressione di vapore di ciascuno dei componenti chimici, nonché dalla frazione molare di ciascuno dei componenti chimici in soluzione.Più praticamente, questa relazione significa che quando un soluto viene aggiunto a una soluzione, il cambiamento nella pressione del vapore dipende solo dal rapporto tra soluta e molecole di solvente.Ancora una volta, poiché è una proprietà coligativa, la variazione della pressione del vapore non dipende dall'identità del soluto aggiunto.

L'elevazione del punto di ebollizione e la depressione del punto di congelamento sono proprietà coligative che ogni cambiamento in tandem con cambiamenti nella pressione del vapore.Quando viene aggiunto un soluto alla soluzione, i soluti abbassano la pressione del vapore del solvente.Il cambiamento di pressione provoca un corrispondente aumento del punto di ebollizione e una diminuzione del punto di congelamento della soluzione.In altre parole, quando un soluto viene aggiunto a una soluzione, la soluzione ora bolle a una temperatura più elevata e si congela a una temperatura più bassa. La pressione osmotica è la quarta proprietà coligativa della soluzione.L'osmosi è definita come il movimento delle molecole di solvente attraverso una membrana semi-permeabile in un'area che contiene un numero più elevato di molecole di soluto.La pressione osmotica è la quantità di pressione che deve essere applicata su un lato della membrana semi-permeabile per impedire che il solvente scorresse attraverso.La pressione osmotica di una soluzione ideale a una temperatura costante è proporzionale alla concentrazione di soluto, o messo in altro modo, dipende solo dal numero di molecole di soluto.

Le proprietà coligative della soluzione possono sembrare complesse da definireessere intuitivamente compreso attraverso alcuni esempi comuni.Molti cuochi aggiungono sale a una pentola piena d'acqua durante la cottura della pasta, che fa cucinare la pasta più rapidamente.Questa azione sfrutta una proprietà coligativa.L'aggiunta del sale aumenta il punto di ebollizione dell'acqua, che consente alla pasta di cuocere più rapidamente a una temperatura dell'acqua più elevata.

Anche la depressione del punto di congelamento è comunemente sfruttata dagli chef.Sia lo zucchero che il sale come soluti aiutano il gelato a congelare.Lo zucchero nel gelato influisce sulla temperatura alla quale il gelato si blocca e l'acqua salata attorno alla nave del gelato crea un ambiente più freddo in cui il gelato si congelerà più rapidamente.