Znižanje parnega tlaka Parni tlak idealnih raztopin neelektrolitov podamo z Raoultovim zakonom.(1).

HTML
DOWNLOAD

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Znižanje parnega tlaka Parni tlak idealnih raztopin neelektrolitov podamo z Raoultovim zakonom.(1)."

Ἔρεβος Ζυγομαλάς
7 χρόνια πριν
Προβολές:

1 . vaja: IZOTONIČNE IN UFRNE RAZTOINE. Uvod Človeško telo je sestavljeno z 66 % vode n scer 4 % kot ntracelularna tekočna (ICT) n 6 % kot ekstracelularna tekočna (ECT). K ECT sodjo nterstcjska tekočna ( %), plazma (5 %) n transcelularne tekočne. Ta razmerja nso stalna n so odvsna od starost, spola, razmerja med mščnm n maščobnm tkvom, ECT n ICT vsebujeta razlčne elektrolte. V ECT so bstven Na +, Cl -, HCO 3 -, v ICT pa K +, Mg +, beljakovne n fosfat. ICT n ECT sta ločen s selektvno prepustno membrano, preko katere snov prehajajo z dfuzjo n aktvnm transportom. Tako je možno stalno ravnotežje med vsem telesnm tekočnam. Če se to ravnotežje poruš, je potrebno bolnku parenteralno dajat ustrezne elektrolte. r parenteraln aplkacj moramo poleg splošnh zahtev (sterlnost, aprogenost, zotončnost, evhdrčnost) upoštevat še naslednje: otrebno je dodajat zadostno kolčno tekočn za krtje fzološkh potreb n zgub. Obdržat ozroma uravnavat je potrebno elektroltsko n acdobazno ravnotežje. otrebno je dodajat hranla v zadostn kalorčn vrednost. Izotončne raztopne Kolgatvne lastnost Kolgatvne lastnost so lastnost raztopn, k so odvsne le od števla delcev (molekul ozroma onov) topljenca v raztopn, ne pa tud od njhove narave. V dealnem prmeru vzamemo, da je prspevek vsakega delca enak, neglede na kemjsko zgradbo. Razlke med spojnam so pr zelo razredčenh raztopnah zanemarljve. Med kolgatvne lastnost uvrščamo: znžanje parnega tlaka zvšanje temperature vrelšča znžanje temperature strdšča osmotsk tlak Znžanje parnega tlaka arn tlak dealnh raztopn neelektroltov podamo z Raoultovm zakonom.(). = X = X = +,... dealna parna tlaka spojn v raztopn X, X... molska deleža (),.. parna tlaka čsth spojn... celokupn parn tlak nad raztopno Kadar raztopmo v nekem toplu nehlapno spojno, je celokupn parn tlak nad raztopno: = X () arn tlak raztopne je sedaj torej nžj od parnega tlaka čstega topla. Absolutno znžanje parnega tlaka: = = X = X (3) ( ) Relatvno znžanje parnega tlaka: / = X (4)

2 Zvšanje temperature vrelšča Vrelšče je temperatura, ko se parn tlak tekočne zenač z zunanjm tlakom. Zvšanje temperature vrelšča je torej drektna posledca dejstva, da ma raztopna nžj parn tlak kot čsto toplo. Odvsnost parnega tlaka od temperature podamo s Clausus-Clapeyronovo enačbo (5). d dt Hzp =. RT H zp... molarna zparlna entalpja R...splošna plnska konstanta (5) T...temperatura Iz enačbe lahko s poenostavtvam zpeljemo enačbo za zvšanje temperature vrelšča (6). T RT X = = Km e H zp. m... molalnost raztopne K e... ebuloskopska konstanta (voda:.53 kgk/mol) (6) Znžanje temperature strdšča Strdšče je temperatura, pr kater sta v ravnotežju tekoča n trdna faza pr določenem zunanjem prtsku. S Clausus - Clapeyronovo enačbo zrazmo znžanje temperature strdšča (7). T RT X = = Km k H tal. H tal... molarna tallna entalpja K k... kroskopska konstanta (voda:.86 kgk/mol) (7) Osmotsk tlak Osmoza je dfuzja topla skoz polprepustno (sempermeablno) membrano. Zarad prsotnost molekul topljenca v raztopn je entalpja mola molekul topla v raztopn manjša kot v čstem toplu. rehod molekul topla z čstega topla v raztopno torej spremlja znžanje proste entalpje ( G<), kar pomen, da gre za spontan proces. Molekule topla prehajajo v raztopno tolko časa, dokler se ne vzpostav ravnotežje, pr čemer nastane osmotsk tlak (π). Defnramo ga lahko kot tlak, k je potreben, da zaustav prehod molekul topla skoz polprepustno membrano. Ekspermentalno je van t Hoff ugotovl, da je osmotsk tlak razredčenh raztopn enak tlaku molekul topljenca, če b bl ta v plnastem stanju n b zavzemal enak volumen kot raztopna. Za osmotsk tlak razredčenh raztopn torej lahko napšemo kar splošno plnsko enačbo (8). π = nrt (8) V Ta n vse prej navedene enačbe pa veljajo le za razredčene raztopne neelektroltov, kajt pr elektrolth prhaja do odstopanj zarad onzacje n dsocacje. Zato je v tem prmeru smselno upoštevat van t Hoffov faktor, k predstavlja razmerje med celokupnm števlom delcev v raztopn n prvotnm števlom molekul topljenca (9,). π = nrt V = + α( n ) α...stopnja onzacje () n...števlo delcev na katere razpade ena molekula topljenca (9) Zarad enostavnost določamo π z merjenjem znžanja temperature strdšča. Raztopne z enakm znžanjem temperature strdšča majo namreč enako števlo delcev v volumsk enot n enak π, pravmo, da so zoosmotčne. Znžanje strdšča krv, solzne tekočne n celčnh tekočn znaša prblžno.5 C ± %. Raztopna je zotončna s telesnm tekočnam, če je znžanje njenega strdšča znotraj teh meja. Če je znžanje temperature strdšča večje, pravmo, da je raztopna hpertončna, če je manjše, je raztopna hpotončna. Od raztopn, k prhajajo v stk s telesnm tekočnam, zahtevamo, da so jm čmbolj podobne. Ena od zahtev je tud zotončnost. Celčne membrane namreč nso dealno polprepustne n poleg molekul topla bolj al manj prepuščajo tud molekule topljenca. Za take membrane zgornja enačba torej ne

3 velja popolnoma. Snov kot so amonjev klord, borna kslna, etanol, glcerol, urea n uretan lahko povzročjo hemolzo, kljub temu, da so ble raztopne zotončne s krvnm serumom. Raztopna n zotončna takrat, ko je tendenca prehoda skoz membrane večja za topljenec kot toplo. Izotončnost določamo tako, da opazujemo, če ertroct v stku s prezkušano raztopno hemolzrajo. ufrne raztopne ufrne raztopne so raztopne ene al več spojn, k nasprotujejo sprememb ph ob dodatku manjšh kolčn ksln al baz. Občajno so raztopne šbke kslne al baze n njhovh sol z močno bazo al kslno. ph pufra lahko zračunamo s pomočjo Hendersen-Hasselbachove enačbe (). ph = pk a +log [ neprotonrana oblka] [ protonrana oblka] () Za šbko kslno n njeno sol je (): [ A ] ph = pka + log [A [ HA] - ], [HA] molarn koncentracj sol n kslne () Za šbko bazo n njeno sol pa (3): [ B] ph = pk w pkb + log [B], [HB + ]..molarn koncentracj baze n sol (3) + [ HB ] Zgornj enačb sta uporabn le za zelo razredčene raztopne, pr bolj koncentrranh je koncentracje potrebno nadomestt z aktvnostm (4). a = γ C a - aktvnost γ - aktvnostn koefcent (4) C - molarna koncentracja Enačbo () lahko v tem prmeru zapšemo (5): ph = + log [ A ] [ HA] + A = a HA pk (5) o Debye-Hückel-ov teorj lahko zračunamo srednj aktvnostn koefcent oz. aktvnostn koefcent ona z nabojem z (6). ± =.5 = Az+ z = Az + ( Cz ) + A..konstanta (voda:.59) z +, z -, z....naboja onov (6)...onska moč γ ± srednj aktvnostn koefcent γ aktvnostn koefcent ona z nabojem z 3

4 Na ph pufrnh raztopn vplva: Dodatek nevtralnh sol spremen ph, ker vplva na onsko moč, na enak načn vplva tud dodatek vode. Sprememba temperature znatno vplva na kemjsko ravnotežje pk w, pk a n pk b, zato vplva tud na ph pufrov.. Namen dela 3. Metode. Izračunaj potrebne kolčne substanc za prpravo zotončne raztopne.. rprav ml pufra po predpsu, zračunaj njegov ph n ga zmer s ph-metrom. 4. Mertve n račun.. 4

5 5. Rezultat.. zmerjen ph: zračunan ph: 6. Dskusja 7. Zaključk 5

Σχετικά έγγραφα

Numerično reševanje. diferencialnih enačb II

Numerično reševanje. diferencialnih enačb II Numerčno reševanje dferencaln enačb I Dferencalne enačbe al ssteme dferencaln enačb rešujemo numerčno z več razlogov:. Ne znamo j rešt analtčno.. Posamezn del dferencalne enačbe podan tabelarčno. 3. Podatke