12.12
תכונות קולגטיביות של תמיסה תלויות במספר בפועל של חלקיקי מומס מומסים. בתמיסות לא אלקטרוליטיות, כל מולקולה מומסת שמתמוססת יוצרת מולקולה מומסת אחת. יחד עם זאת, אלקטרוליטים יוניים כגון נתרן כלורי מתפרקים לתוך יונים כשהם מומסים, ואילו גז אמוניה, אלקטרוליט קוולנטי, מגיב עם מים לשחרור יוני אמוניום והידרוקסיד בתמיסה.
לכן, באלקטרוליטים, כל מולקולה מומסת שמתמוססת יוצרת יותר מחלקיק מומס אחד. כך, ל-1 מולר תמיסה לא אלקטרוליטית כגון דקסטרוז, יהיה 1 מול של מולקולות דקסטרוז בתמיסה של ליטר אחד, ואילו תמיסה אלקטרוליטית של 1 מולר, כגון אשלגן כלורי, תתפרק לכמעט 1 מול של יוני אשלגן ו-1 מול של יוני כלוריד, סך הכול 2 מול של יונים בתמיסת 1 ליטר. עם מספר כפול של חלקיקים מומסים, הלחץ האוסמוטי של תמיסת אשלגן כלורי של 1 מולר יהיה כפול מזה של תמיסת דקסטרוז של 1 מול.
היחס בין מולים של חלקיקים שמומס שהתמוסס יוצר בתמיסה והמולים של מומס שמתווסף כדי לייצר תמיסה, נקרא גורם ואנט הוף, ומיוצג באות i. הוא מחושב על ידי חלוקת הערך הנמדד של תכונה קולגיטיבית בערך המחושב מנוסחה. חשבו על ירידת נקודת הקיפאון של תמיסת אשלגן כלורי.
ירידה בנקודת קיפאון, ΔTf, מחושבת על ידי הכפלת גורם ואנט הוף של אשלגן כלורי בקבוע של ירידת נקודת הקיפאון המוללי והמולליות של המומס. אם i הוא 2 והקבוע של ירידת נקודת הקיפאון של מים הוא 1.86 מעלות צלזיוס למולל, ירידת נקודת הקיפאון של תמיסת אשלגן כלורי בריכוז 0.100 מולליות מחושבת כ-0.372 מעלות צלזיוס. יחד עם זאת, ירידת נקודת הקיפאון הנמדדת ל-0.100 מולליות של תמיסת אשלגן כלורי היא 0.344 מעלות צלזיוס.
ההבדל הזה קיים מפני שכאשר אלקטרוליט מתפרק ליונים בתמיסה, חלק מהקטיונים ומהאניונים מתמזגים מחדש. תופעה זו היא נקרא זיווג יונים. אלקטרוליטים חזקים עם יונים טעונים מאוד, כגון ברזל כלורי ומגנזיום גופרתי, יכולים ליצור אינטראקציות אלקטרוסטטיות חזקות וכך להיות בעלי נטייה חזקה יותר ליצור זיווגי יונים.
באלקטרוליטים חלשים, כגון אמוניום הידרוקסיד, ההתפרקות ליונים אינה שלמה. לכן, גם באלקטרוליטים חזקים וגם באלקטורליטים חלשים, גורם ואנט הוף נמוך מהמצופה.
תכונות קוליגטיביות של אלקטרוליטים
התכונות הקוליגטיביות של תמיסה תלויות רק במספר, לא בזהות, של מינים מומסים המומסים. מונחי הריכוז במשוואות לתכונות קולי…
זכויות יוצרים © 2026 MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.