Løsninger er homogene systemer som inneholder to eller flere komponenter, samt produkter som er et resultat av interaksjonen mellom disse komponentene. De kan være i fast, flytende eller gassform. Vurder væsketilstanden for aggregering av løsninger. De inkluderer et løsemiddel og et stoff oppløst i det (sistnevnte er mindre).
Koligative egenskaper til løsninger er deres egenskaper som er direkte avhengige bare av løsningsmidlet og konsentrasjonen av løsningen. De kalles også kollektive eller felles. De kolligative egenskapene til løsninger manifesteres i blandinger der det ikke er noen interaksjon av kjemisk natur mellom deres bestanddeler. I tillegg er kreftene til gjensidig virkning mellom partiklene i løsningsmidlet og partiklene i løsningsmidlet og stoffet oppløst i det like i ideelle løsninger.
Koligative egenskaper til løsninger:
1) Damptrykket er lavere over løsningen enn over løsningsmidlet.
2) Krystallisering av løsningen skjer ved en temperatur under krystallisasjonstemperaturen til løsningsmidlet i dets rene form.
3) Løsningen koker ved høyere temperatur enn selve løsningsmidlet.
4) Fenomenosmose.
La oss vurdere kolligative egenskaper separat.
Likevekt ved fasegrensen i et lukket system: væske - damp kjennetegnes av mettet damptrykk. Siden en del av overflatelaget i løsningen er fylt med oppløste molekyler, vil likevekt oppnås ved lavere damptrykk.
Den andre kolligative egenskapen - en reduksjon i krystalliseringstemperaturen til en løsning sammenlignet med et løsningsmiddel - skyldes at partiklene til det oppløste stoffet forstyrrer dannelsen av krystaller og derved forhindrer krystallisering når temperaturen synker.
Kokepunktet for blandingen er høyere enn løsningsmidlet i sin rene form, på grunn av at likheten mellom atmosfærisk trykk og mettet damptrykk oppnås ved større oppvarming, siden noen av løsningsmiddelmolekylene er assosiert med partikler av det oppløste stoffet.
Den fjerde kolligative egenskapen til løsninger er fenomenet osmose.
Fenomenet osmose er et løsemiddels evne til å migrere gjennom en skillevegg som er permeabel for noen partikler (løsningsmiddelmolekyler) og ugjennomtrengelig for andre (løsningsmiddelmolekyler). Denne skilleveggen skiller en løsning med et høyt innhold av oppløste stoffer fra en mindre konsentrert løsning. Et eksempel på en slik semipermeabel skillevegg er membranen til en levende celle, en storfeblære osv. Fenomenet osmose skyldes utjevning av konsentrasjoner på begge sider, atskilt med en membran, som ertermodynamisk mer gunstig for systemet. På grunn av bevegelsen av løsningsmidlet til en mer konsentrert løsning, observeres en økning i trykket i denne delen av karet. Dette overtrykket kalles osmotisk trykk.
Koligative egenskaper til ikke-elektrolyttløsninger kan representeres matematisk ved ligningene:
∆ Tbp.=Utstyr∙Se;
∆ Tcr.=Kzam∙Sm;
π=CRT.
Kolligative egenskaper i numeriske termer er forskjellige for elektrolyttløsninger og ikke-elektrolyttløsninger. For det første er de noe større. Dette skyldes det faktum at elektrolytisk dissosiasjon oppstår i dem, og antallet partikler øker betydelig.
De kolligative egenskapene til løsninger er mye brukt i hverdagen og i produksjonen, for eksempel brukes fenomenet osmose for å få rent vann. I levende organismer er mange systemer også bygget på de kolligative egenskapene til løsninger (for eksempel vekst av planteceller).
