CÂN BẰNG GIỮA DUNG DỊCH LỎNG VÀ PHA RẮN (SỰ HÒA TAN VÀ KẾT TINH) (HÓA LÝ SLIDE CHƯƠNG 6) (chữ biến dạng do slide dùng font VNI times, tải về xem bình thường)

Trắc nghiệm, bài giảng pptx các môn chuyên ngành Y dược và các ngành khác hay nhất có tại “tài liệu ngành Y dược hay nhất”; https://123doc.net/users/home/user_home.php?use_id=7046916. Slide bài giảng môn hóa lý ppt dành cho sinh viên chuyên ngành công nghệ - kỹ thuật, Y dược và các ngành khác. Trong bộ sưu tập có trắc nghiệm kèm đáp án chi tiết các môn, giúp sinh viên tự ôn tập và học tập tốt môn hóa lý bậc cao đẳng đại học chuyên ngành công nghệ - kỹ thuật, Y dược và các ngành khác

Chương VI CÂN BẰNG GIỮA DUNG DỊCH

LỎNG VÀ PHA RẮN

(SỰ HÒA TAN VÀ KẾT TINH)

I Tính chất và nồng độ của dung dịch

II Sự kết tinh của dd hai cấu tử

Hệ không tạo dd rắn, không tạo hợp chất hóa học

Hệ không tạo dd rắn, tạo hợp chất hóa học bền-khi kết tinh.

Hệ ko tạo dd rắn, tạo hợp chất hóa học ko bền-khi kết tinh.

Hệ tạo dd rắn tan lẫn vô hạn

Hệ tạo dd rắn tan lẫn có giới hạn

I TÍNH CHẤT CÁC DUNG DỊCH LOÃNG CHẤT TAN KHÔNG BAY

HƠI

03/22/21 607010 - Chương 6 2

1 Độ giảm áp suất hơi của dung dịch

Đối với dd các chất tan không

bay hơi, thì áp suất hơi trên bề mặt

dd là do hơi dung môi gây ra.

P = P dung môi = 0 = 0 −

1 . 1l 1 (1 )

: áp hơi bão hoà của dung

môi nguyên chất.

x : tổng phần mol các chất tan

không bay hơi.

0 i

Định luật Raoult II:

độ giảm áp suất hơi

tương đối của dd bằng tổng phần mol các chất tan không

bay hơi

03/22/21 607010 - Chương 6 4

• 2 Độ tăng điểm sôi và độ hạ điểm kết tinh

Độ tăng điểm

Độ hạ

điểm

đông

Khi hòa tan một chất không bay

hơi vào dd, nhiệt độ sôi của hệ sẽ

tăng và nhiệt độ đông đặc giảm so

với dung môi nguyên chất

03/22/21 607010 - Chương 6 6

Độ tăng điểm sôi và độ hạ

điểm kết tinh của dung dịch các chất tan không bay hơi tỉ lệ thuận nồng độ molan của dung dịch:

∆ TS = KS.Cm = TSdd – TSdm

∆ TĐ = KĐ.Cm = TĐdm – TĐdd

K Đ : hằng số nghiệm đông

K S : hằng số nghiệm sôi

KĐ, KS chỉ phụ thuộc dung môi, không phụ thuộc chất tan

Đối với dd vô cùng loãng hoặc dd

lý tưởng:

1

1

2 0

1000

M T

R K

λ

=

T0 : nhiệt độ sôi (hay nhiệt độ đông đặc) của dung môi

M1: khối lượng phân tử dung môi

λ1 : nhiệt ngưng tụ (hay nhiệt nóng chảy) của dung môi

03/22/21 607010 - Chương 6 8

• 3 Áp suất

thẩm thấu

Phần dd trong ống bán thấm có nồng độ C, phần chất lỏng ngoài chậu là dung môi

Do chênh lệch nồng độ, dung môi thấm qua màng vào trong, mực chất lỏng trong ống dâng lên độ cao h, tạo chênh lệch áp suất gọi là áp suất thẩm thấu:

Áp suất Π phụ thuộc vào nồng độ dd và nhiệtđộ:

Π = C.R.T

Nếu chất tan điện ly: Π = i.C.R.T

với i là hệ số Van’t Hoff

03/22/21 607010 - Chương 6 10

• 4 Các phương pháp xác định khối

lượng phân tử bằng thực nghiệm

-Phép nghiệm áp: dựa vào độ giảm áp suất hơi của dd

-Phép nghiệm sôi: dựa vào độ tăng điểm sôi của dd

-Phép nghiệm lạnh: dựa vào độ

tinh của dd

-Phép nghiệm thẩm thấu: dựa vào áp suất thẩm thấu

của dd

VI.2 SỰ KẾT TINH CỦA DUNG DỊCH HAI CẤU TỬ

VI.2.1 HỆ KHÔNG TẠO DD RẮN, KHÔNG TẠO HỢP CHẤT HOÁ HỌC

a Giản đồ nhiệt độ, thành phần:

03/22/21 607010 - Chương 6 12

(aeb) đường

lỏng

biểu diễn điểm bắt đầu

kết tinh của

hỗn hợp

e: điểm eutecti

biểu diễn dd bão hoà hai cấu tử A-B,

khi hạ nhiệt độ A và B sẽ kết tinh

đồng thời

a, b: điểm kết tinh của A, B

nguyên chất

(rr’) đường rắn

s tr

q

b Khảo sát quá trình đa nhiệt

trên giản đồ (T-x)

03/22/21 607010 - Chương 6 14

Tại mỗi thời điểm: các điểm hệ, điểm rắn, điểm lỏng là liên hợp, tuân theo

quy tắc đòn bẩy

Tại T2:

2 2

2 l

B

Q

l g

g gl

lượnglỏn

B lượngrắn = =

Tại Te:

hệ H = lỏng e + rắn chung RlượngrắnlượnglỏnC chungge = HReHC

C A

B

C

R R

R

R B

lượngrắn

A

lượngrắn

=

hệ rắn chung RC = rắn A + rắn B

Quá trình kết tinh kết thúc khi điểm

rắn chung chạy đến điểm H

c Hỗn hợp eutecti:Điểm e có nhiệt độ và thành phần

là T e và x e

Tại điểm eutecti, hệ lỏng A-B bão hoà

cả hai cấu tử A, B

Mỗi hệ có Te và xe đặc trưng

03/22/21 607010 - Chương 6 16

Nếu hạ nhiệt độ hỗn hợp eutecti, A

và B sẽ kết tinh đồng thời Hệ kết

tinh như một chất nguyên chất

Ứng dụng của hỗn hợp eutecti:- Tạo “thiếc hàn” nóng chảy ở nhiệt

độ thấp

- Tạo các hỗn hợp sinh hàn: “muối – nước”

03/22/21 607010 - Chương 6 18

d Quá trình kết tinh đẳng

nhiệt (T = const)Giữ nhiệt độ không đổi, thay đổi

thành phần của hệ

Xét hệ là dung dịch NaNO3 30% mol, ở

55oC

Quá trình chưng

đẳng nhiệt

ứng dụng trong công nghệ CÔ

ĐẶC DD

VI.2.2 HỆ KHÔNG TẠO DD RẮN, KHI KẾT

TINH TẠO HỢP CHẤT HOÁ HỌC BỀN

Cho hệ hai cấu tử A và B Giả sử ở nồng độ nào đó, hệ có phản ứng

hóa học tạo chất D (D bền ở T< T nóngchảy

e 1 (hệ AD)

e 2 (hệ DB)

03/22/21 607010 - Chương 6 20

a Quá trình kết tinh đa nhiệt:

b Quá trình kết tinh đẳng nhiệt, đẳng áp:

03/22/21 607010 - Chương 6 22

VI.2.3 HỆ KHÔNG TẠO DD RẮN, KHI KẾT TINH

TẠO HỢP CHẤT HOÁ HỌC KHÔNG BỀN

Cho hệ hai cấu tử A và B Giả sử ở nồng độ nào đó, hệ có phản ứng

hóa học tạo chất D

(D chỉ tồn tại ở nhiệt độ T < T p và T p

< T nóng chảy DCác đường kết )

tinh của chất rắn:

ae (Rắn A)

ep (Rắn D)

pb (Rắn B)

e: điểm eutecti p: điểm peritecti

(điểm chuyển tiếp)

Hệ có xB< xB(p), quá trình kết tinh diễn

ra giống như hệ không tạo dung dịch

rắn, không tạo hợp chất hóa học

a Quá trình đa nhiệt của hệ

Q 1 (xB> xB(D))

03/22/21 607010 - Chương 6 24

b Quá trình đa nhiệt của hệ Q 2 (xB=

xB(D))

Q 3 (xB(p)< xB<

xB(D))

VI.2.4 HỆ HAI CẤU TỬ TẠO THÀNH

DD RẮN TAN LẪN VÔ HẠN

Trong thực tế, có những hệ khi kết tinh tạo ra các tinh thể hỗn hợp đồng

thể như hệ Ag – Au Đường alb - lỏng, biểu diễn đường

các dd bão hòa và bắt đầu kết tinh

Đường arb - đường rắn, biểu diễn các hệ rắn bắt đầu

VI.2.5 HỆ HAI CẤU TỬ TẠO THÀNH

DD RẮN TAN LẪN CÓ GIỚI HẠN

a Hệ có điểm

eutectic

Hệ Pb – Sn thuộc loại

này

b Hệ có điểm peritecti

Hệ Pt-Ag thuộc dạng này

03/22/21 607010 - Chương 6 28