Forskel mellem kollektive egenskaber ved elektrolytter og ikke-elektrolytter

Nøgleforskel - kolligative Egenskaber ved elektrolytter kontra ikke-elektrolytter
 

Kolligative egenskaber er fysiske egenskaber ved en opløsning, der afhænger af mængden af ​​et opløst stof, men ikke af arten af ​​opløst stof. Dette betyder, at lignende mængder helt forskellige opløsninger kan ændre disse fysiske egenskaber i lignende mængder. De afhængige egenskaber afhænger derfor af forholdet mellem den opløste mængde og opløsningsmiddelmængden. De tre vigtigste koligative egenskaber er damptryksænkning, kogepunktshøjde og frysepunktnedtryk. For et givet forhold mellem opløsningsmiddel og opløsningsmiddel er alle colligative egenskaber omvendt proportional med opløst molær masse. Elektrolytter er stoffer, der kan danne løsninger, der er i stand til at lede elektricitet gennem denne løsning. Sådanne opløsninger er kendt som elektrolytiske opløsninger. Ikke-elektrolytter er stoffer, der ikke er i stand til at danne elektrolytiske opløsninger. Begge disse typer (elektrolytter og ikke-elektrolytter) har koligative egenskaber. Det vigtigste forskel mellem elektrolyters og ikke-elektrolyters koligative egenskaber er det effekten af ​​elektrolytter på kolligative egenskaber er meget høj sammenlignet med virkningen af ​​ikke-elektrolytter.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er kollektive egenskaber ved elektrolytter
3. Hvad er ikke-elektrolyters kollegative egenskaber
4. Sammenligning side ved side - Koligative egenskaber ved elektrolytter kontra ikke-elektrolytter i tabelform
5. Opsummering

Hvad er kollektive egenskaber ved elektrolytter?

Sammensatte egenskaber ved elektrolytter er de fysiske egenskaber ved elektrolytiske opløsninger, der afhænger af mængden af ​​opløste stoffer uanset arten af ​​opløste stoffer. De opløste stoffer i elektrolytiske opløsninger er atomer, molekyler eller ioner, der enten har mistet eller fået elektroner for at blive elektrisk ledende.

Når en elektrolyt opløses i et opløsningsmiddel, såsom vand, separeres elektrolytten i ioner (eller enhver anden ledende art). Derfor giver opløsning af en mol elektrolyt altid to eller flere mol ledende arter. Følgelig ændres de kololative egenskaber af elektrolytterne væsentligt, når en elektrolyt opløses i et opløsningsmiddel.

For eksempel er den generelle ligning, der bruges til at beskrive frysepunkt og ændringer i kogepunktet, som følger,

AT_b = K_bm og ΔT_f = K_fm

AT_b er kogepunkthøjde, og ΔT_f er frysepunkt depression. K_b og K_f er henholdsvis kogepunktshøjde-konstant og frysepunktdepressionskonstant. m er molariteten af ​​opløsningen. For elektrolytiske opløsninger ændres ovennævnte ligninger som følger,

AT_b = iK_bm og ΔT_f = iK_fm

“I” er en ionmultiplikator kendt som Van't Hoff-faktor. Denne faktor er lig med antallet af mol ioner, der er givet af en elektrolyt. Derfor kan Van't Hoff-faktor bestemmes ved at finde antallet af ioner, der frigøres af en elektrolyt, når den opløses i et opløsningsmiddel. For eksempel er værdien af ​​Van't Hoff-faktor for NaCl 2 og i CaCl₂, det er 3.

Figur 01: En graf, der viser det kemiske potentiale mod temperatur, der beskriver frysepunktdepression og kogepunkthøjde

De angivne værdier for disse koligative egenskaber er dog forskellige fra de teoretisk forudsagte værdier. Det skyldes, at der kan være interaktioner mellem opløst og opløsningsmiddel, der reducerer ionenes virkning på disse egenskaber.

Ovenstående ligninger modificeres yderligere til anvendelse til svage elektrolytter. De svage elektrolytter dissocieres delvist i ioner, og derfor påvirker nogle af ionerne ikke de colligative egenskaber. Graden af ​​dissociation (a) for en svag elektrolyt kan beregnes som følger,

a = (i-1) / (n-1) x 100

Her er n det maksimale antal ioner dannet pr. Molekyle af den svage elektrolyt.

Hvad er kollegative egenskaber ved ikke-elektrolytter?

Ikke-elektrolyters kollegative egenskaber er de fysiske egenskaber ved ikke-elektrolytiske opløsninger, der afhænger af mængden af ​​opløste stoffer uanset arten af ​​opløste stoffer. Ikke-elektrolytter er stoffer, der ikke skaber ledende opløsninger, når de opløses i et opløsningsmiddel. For eksempel er sukker en ikke-elektrolyt, fordi når sukker opløses i vand, findes den i molekylær form (dissocieres ikke i ioner). Disse sukkermolekyler er ikke i stand til at lede elektriske strømme gennem opløsningen.

Antallet af opløste stoffer i en ikke-elektrolytisk opløsning er mindre sammenlignet med en elektrolytisk opløsning. Derfor er virkningen af ​​ikke-elektrolytter på colligative egenskaber også meget lav. For eksempel er graden af ​​damptryksænkning ved tilsætning af NaCI højere sammenlignet med tilsætning af sukker til en lignende opløsning.

Hvad er forskellen mellem kollektive egenskaber ved elektrolytter og ikke-elektrolytter?

Kollegative egenskaber ved elektrolytter kontra ikke-elektrolytter
Kolligative egenskaber ved elektrolytter er de fysiske egenskaber ved elektrolytiske opløsninger, der afhænger af mængden af ​​opløste stoffer uanset arten af ​​opløste stoffer.	Ikke-elektrolyters kollegative egenskaber er de fysiske egenskaber ved ikke-elektrolytiske opløsninger, der afhænger af mængden af ​​opløste stoffer uanset arten af ​​opløste stoffer.
opløste stoffer
Elektrolytter giver flere opløsninger til opløsningen via dissociation; følgelig ændres de colligative egenskaber betydeligt.	Ikke-elektrolytter giver opløsningen lav opløsning, da der ikke er nogen dissociation; følgelig ændres de koligative egenskaber ikke væsentligt.
Effekt på kollegative egenskaber
Effekten af ​​elektrolytter på colligative egenskaber er meget høj sammenlignet med ikke-elektrolytter.	Effekten af ​​ikke-elektrolytter på colligative egenskaber er meget lav sammenlignet med elektrolytter.

Resumé - kolligative Ejendomme af elektrolytter kontra ikke-elektrolytter

Kolligative egenskaber er fysiske egenskaber ved opløsninger, der ikke afhænger af opløstes art, men mængden af ​​opløst stof. Forskellen mellem elektrolyters og ikke-elektrolyters koligative egenskaber er, at virkningen af ​​elektrolytter på kolligative egenskaber er meget høj sammenlignet med ikke-elektrolytter.

Reference:

1. "5.9: Sammensatte egenskaber ved elektrolytløsninger." Kemi LibreTexts, Libretexts, 21. juli 2016. Findes her   
2. "Colligative egenskaber." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 10. mar. 2018. Tilgængelig her
3.Britannica, redaktionerne for encyklopædi. ”Elektrolyt”. Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 7. juni 2017. Findes her   

Billede høflighed:

1.'Frysningspunkt depression og kogepunkt højde'By Tomas er - Eget arbejde, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia