Hva er kolligative egenskaper?

En kolligativ egenskap er en beskrivende egenskap som brukes i løsningskjemi.Siktelig er kolligative egenskaper disse egenskapene til løsning som avhenger av antall oppløste molekyler i en gitt løsning, men ikke av identiteten til disse oppløste molekylene.Det er bare noen få egenskaper med løsning som er kolligative: damptrykk, kokepunktheving, frysepunktdepresjon og osmotisk trykk.Kolligative egenskaper er bare definert for ideelle løsninger.

I kjemi er løsninger definert som bestående av et løst stoff, eller det oppløste stoffet, og et løsningsmiddel, eller oppløsningsstoffet.For eksempel, hvis litt bordsalt blir oppløst i vann, er saltet løsten, og vannet er løsningsmidlet.Kolligative egenskaper til denne løsningen er egenskaper som bare avhenger av antall molekyler salt, eller forholdet mellom antall saltmolekyler og antall eller løsningsmiddelmolekyler.De kolligative egenskapene til løsning avhenger ikke av at oppløsningen er salt, eller av noen av Salts egenskaper.En kolligativ egenskap er en egenskap som for enhver løsning vil oppføre seg på samme måte, enten løsningen inneholder salt, sukker eller annen mulig oppløstPunktdepresjon er nært beslektet.Damptrykk som en kolligativ egenskap er beskrevet av Raoults lov.Raoults lov sier i utgangspunktet at for en ideell løsning, avhenger damptrykket til den totale løsningen av damptrykket til hver av de kjemiske komponentene, så vel som molfraksjonen av hver av de kjemiske komponentene i løsning.Mer praktisk betyr dette forholdet at etter hvert som et løst stoff blir lagt til en løsning, avhenger endringen i damptrykk bare av forholdet mellom oppløsning og løsningsmiddelmolekyler.Nok en gang, fordi det er en kolligativ egenskap, er endringen i damptrykk ikke avhengig av identiteten til det oppløste stoffet som blir lagt til.

Kokende punktheving og frysingspunktdepresjon er kolligative egenskaper som hver endring i tandem med endringer i damptrykk.Når en løst løses til løsningen, senker oppløsningene damptrykket til løsningsmidlet.Trykkendringen forårsaker en tilsvarende økning i kokepunktet, og en reduksjon i frysepunktet til løsningen.Med andre ord, når en løst stoff blir lagt til en løsning, vil løsningen nå koke ved en høyere temperatur, og fryse ved en lavere temperatur. Osmotisk trykk er den fjerde kolligative egenskapen til løsningen.Osmose er definert som bevegelse av løsningsmiddelmolekyler gjennom en semi-permeabel membran i et område som inneholder et høyere antall løstmolekyler.Osmotisk trykk er mengden trykk som må påføres den ene siden av den semi-permeable membranen for å forhindre at løsningsmidlet strømmer gjennom.Det osmotiske trykket til en ideell løsning ved en konstant temperatur er proporsjonal med konsentrasjonen av løst stoff, eller sagt på en annen måte, er bare avhengig av antall oppløste molekyler.

kolligative egenskaper til oppløsningen kan virke kompliserte å definere, men de kan imidlertidbli intuitivt forstått gjennom noen få vanlige eksempler.Mange kokker tilfører salt i en gryte full av vann når du koker pasta, noe som får pastaen til å koke raskere.Denne handlingen utnytter en kolligativ eiendom.Tilsetningen av saltet øker kokepunktet på vannet, som gjør at pastaen kan koke raskere ved en høyere vanntemperatur.

Frysepunktdepresjonen blir også ofte utnyttet av kokker.Både sukker og salt som oppløsninger hjelper iskrem til å fryse.Sukkeret i iskremen påvirker temperaturen som iskremen fryser, og saltvann rundt iskremfartøyet skaper et kaldere miljø der iskremen vil fryse raskere.