Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

12.9: المحاليل المثالية
فهرس المحتويات

JoVE Core
Chemistry

A subscription to JoVE is required to view this content.

Education
Ideal Solutions
 
نسخة طبق الأصل

12.9: المحاليل المثالية

وفقاً لقانون رولت’، فإن ضغط البخار الجزئي لمذيب في محلول يساوي أو يتطابق مع ضغط بخار المذيب النقي مضروباً في الكسر الجزيئي في المحلول. قانون رولت’ صالح فقط للمحاليل المثالية. لكي يكون المحلول مثاليًا، يجب أن يكون التفاعل بين المذيب والمذيب قوياً مثل التفاعل بين المذيب والمذيب. وهذا يشير إلى أن كلا من المذاب والمذيب سيستخدمان نفس كمية الطاقة للهروب إلى مرحلة البخار كما هي عندما تكون في حالتها النقية. يكون هذا ممكناً فقط عندما تكون المكونات المختلفة للمحلول متشابهة كيميائياً، كما في حالة البنزين والتولوين أو الهكسان والهبتان.

نظراً لأن العديد من الحلول لا تحتوي على قوى جذب موحدة، فإن ضغط البخار لهذه الحلول ينحرف بعيداً عن الضغط الذي تنبأ به قانون رولت’. على سبيل المثال، عندما يذوب الإيثانول في الماء، هناك عوامل جذب قوية بين جزيئات الماء وجزيئات الإيثانول. تميل هذه القوى الجذابة إلى إبطاء فقدان جزيئات الماء من سطح المحلول. ومع ذلك ، إذا كان المحلول مخففاً بدرجة كافية، فسيحتوي السطح على المزيد من جزيئات الماء. قد لا تكون بعض جزيئات الماء السطحي محاطة بأي جزيئات إيثانول ولا يزال بإمكانها الهروب إلى مرحلة البخار بنفس المعدل كما هو الحال في الماء النقي. ويقال إن مثل هذه المحاليل المخففة تقترب من السلوك المثالي.

بالنسبة للمحاليل غير المثالية، يمكن أن يكون الانحراف عن قانون رولت’ إما سالباً أو إيجابياً. يحدث الانحراف السلبي عندما يكون ضغط البخار أقل من المتوقع بسبب قانون رولت’. يُظهر محلول الماء وحمض الهيدروكلوريك انحرافاً سلبياً لأن الروابط الهيدروجينية بين الماء وحمض الهيدروكلوريك تمنع جزيئات الماء السطحي من التبخر بسهولة.

بدلاً من ذلك، يحدث الانحراف الإيجابي عندما يكون التجاذب بين جزيئات كل مكون، سواء مذاب-مذاب أو مذيب-مذيب، أكبر من التجاذب بين المذيب والمذاب. في مثل هذه المحاليل، يمكن لكلا المكونين الهروب بسهولة إلى مرحلة البخار. مثال على الانحراف الإيجابي هو محلول البنزين والميثانول حيث أن القوى بين الجزيئات بين البنزين والميثانول أضعف من تلك الموجودة في الميثانول النقي.


قراءات مُقترحة

Tags

Ideal Solution Intermolecular Forces Solvent Molecules Solute Molecules Raoult's Law Vapor Pressure Mole Fraction Toluene Benzene Partial Pressure Total Vapor Pressure Non-ideal Solution Solvent-solute Interactions

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter