PROPIETATS COL·LIGATIVES

S'anomenen propietats col·ligatives les propietats d'una solució que depenen només de la concentració i no de la naturalesa o el tipus de solut.

Hi ha propietats de les dissolucions que són notablement diferents entre si i de les del dissolvent, com ara la densitat, la viscositat, la tensió superficial, la conductivitat elèctrica, la conductivitat tèrmica, l'índex de refracció, etc. En aquest cas, la magnitud observada depèn de la naturalesa del solut. D'altres propietats no tenen una dependència important respecte de la naturalesa del solut, són les propietats col·ligatives. Aquestes propietats són quatre:

Descens de la pressió de vapor

Descens crioscòpic

Augment ebullioscòpic

Pressió osmòtica

El químic francès François Marie Raoult estudià les propietats col·ligatives amb diversos dissolvents i publicà els seus resultats el 1882 i el 1887. 

1) El descens de la pressió de vapor d'un dissolvent per addicció d'un solut no volàtil és una propietat col·ligativa. Si la dissolució és suficientment diluïda, el dissolvent obeirà la llei de Raoult: 

La diferència de la pressió de vapor de la dissolució, p₁, amb la pressió de vapor del dissolvent pur, P₁^*serà:

${\displaystyle {�}_1^{\ast }-{�}_1={�}_1^{\ast }\cdot (1-{�}_1)={�}_1^{\ast }\cdot {�}_2}$

2) Raoult, de forma experimental, arribà a la següent relació pel cas del descens crioscòpic de dissolucions diluïdes amb soluts que no es dissocien (no electròlits), que s'anomena llei de Raoult del descens crioscòpic:

${\displaystyle \mathrm{\Delta }{�}_{\mathrm{c}}={�}_{\mathrm{f}}\cdot �}$

3) Raoult, de forma experimental, arribà a la següent relació pel cas del de l'ascens ebullioscòpic de dissolucions diluïdes amb soluts que no es dissocien (no electròlits), que s'anomena llei de Raoult de l'augment ebullioscòpic.

${\displaystyle \mathrm{\Delta }{�}_{�}={�}_{�}\cdot �}$

4) Quan una solució es posa en contacte amb el solvent a través d'una membrana semipermeable que deixa passar a les molècules de solvent però no les de soluts, les molècules de solvent, que es troben en major concentració en el dissolvent pur, es difonen cap a la solució, on la seva concentració és més petita. Es pot arribar a una situació d'equilibri contrarestant aquesta tendència mitjançant l'aplicació d'una certa força sobre la dissolució, augmentant la pressió (aplicació de força en una determinada superfície, el que es coneix com a pressió osmòtica de la solució i es representa amb la lletra grega Π).

                                                                        

Després de veure els quatre vídeos següents sobre les propietats col·ligatives de les dissolucions, respon les següents preguntes:

Vídeo 1:  Què influeix en l'augment ebullioscòpic? quin solut farà augmentar més la temperatura d'ebullició: el clorur de sodi, el sucre o el clorur de calci? per què?

Vídeo 2:  Quin solut farà baixar més el punt de congelació: la sal o el sucre? Per què?

Vídeo 3: Què és la pressió de vapor? Què passa quan la pressió de vapor s'iguala a la pressió atmosfèrica? a quina temperatura passa aquest fenomen? Quin és l'ordre de desaparició de les 3 gotes d'aigua, etanol i acetona? Què s'evaporarà abans, l'aigua o la suor? Per què?

Vídeo 4: Com s'anomena la pressió que fa una altura determinada de líquid?