Dallimi kryesor – Vetitë kolektive të elektroliteve kundrejt joelektroliteve
Vetitë koligative janë vetitë fizike të një tretësire që varen nga sasia e një lënde të tretur, por jo nga natyra e tretësirës. Kjo do të thotë se sasi të ngjashme të tretësirave krejtësisht të ndryshme mund të ndryshojnë këto veti fizike në sasi të ngjashme. Prandaj, vetitë koligative varen nga raporti i sasisë së substancës së tretur dhe sasisë së tretësit. Tre vetitë kryesore koligative janë ulja e presionit të avullit, ngritja e pikës së vlimit dhe depresioni i pikës së ngrirjes. Për një raport të caktuar të masës tretësirë-tretës, të gjitha vetitë koligative janë në përpjesëtim të zhdrejtë me masën molare të lëndës së tretur. Elektrolitet janë substanca që mund të formojnë solucione që janë në gjendje të përcjellin elektricitetin përmes kësaj tretësire. Tretësira të tilla njihen si tretësira elektrolitike. Joelektrolitet janë substanca që nuk janë të afta të formojnë tretësirë elektrolitike. Të dy këto lloje (elektrolitet dhe joelektrolitet) kanë veti koligative. Dallimi kryesor midis vetive koligative të elektroliteve dhe joelektroliteve është se efekti i elektroliteve në vetitë koligative është shumë i lartë në krahasim me atë të joelektroliteve.
Cilat janë vetitë kolektive të elektroliteve?
Vetitë koligative të elektroliteve janë vetitë fizike të tretësirave elektrolitike që varen nga sasia e substancave të tretura pavarësisht nga natyra e substancave të tretura. Tretësirat e pranishme në tretësirat elektrolitike janë atome, molekula ose jone që kanë humbur ose kanë fituar elektrone për t'u bërë përçuese elektrike.
Kur një elektrolit tretet në një tretës siç është uji, elektroliti ndahet në jone (ose në ndonjë specie tjetër përcjellëse). Prandaj, shpërbërja e një mol elektrolit gjithmonë jep dy ose më shumë mol të specieve përcjellëse. Prandaj, vetitë koligative të elektroliteve ndryshojnë në mënyrë të konsiderueshme kur një elektrolit tretet në një tretës.
Për shembull, ekuacioni i përgjithshëm i përdorur në përshkrimin e ndryshimeve të pikës së ngrirjes dhe pikës së vlimit është si më poshtë, ΔTb=Kbm dhe ΔTf=Kf m
ΔTb është lartësia e pikës së vlimit dhe ΔTf është depresioni i pikës së ngrirjes. Kb dhe Kf janë respektivisht konstante e lartësisë së pikës së vlimit dhe konstante e depresionit të pikës së ngrirjes. m është molariteti i tretësirës. Për zgjidhjet elektrolitike, ekuacionet e mësipërme modifikohen si më poshtë,
ΔTb=iKbm dhe ΔTf=iKf m
"i" është një shumëzues jonesh i njohur si faktori Van't Hoff. Ky faktor është i barabartë me numrin e moleve të joneve të dhëna nga një elektrolit. Prandaj, faktori Van’t Hoff mund të përcaktohet duke gjetur numrin e joneve të çliruara nga një elektrolit kur ai shpërndahet në një tretës. Për shembull, vlera e faktorit Van't Hoff për NaCl është 2 dhe në CaCl2, është 3.
Figura 01: Një grafik që tregon potencialin kimik ndaj temperaturës që përshkruan depresionin e pikës së ngrirjes dhe ngritjen e pikës së vlimit
Megjithatë, vlerat e dhëna për këto veti kolektive janë të ndryshme nga vlerat e parashikuara teorikisht. Kjo është për shkak se mund të ketë ndërveprime të tretësirës dhe tretësve që zvogëlojnë efektin e joneve në ato veti.
Ekuacionet e mësipërme modifikohen më tej për t'u përdorur për elektrolitet e dobëta. Elektrolitet e dobëta shpërndahen pjesërisht në jone, prandaj disa nga jonet nuk ndikojnë në vetitë koligative. Shkalla e disociimit (α) e një elektroliti të dobët mund të llogaritet si më poshtë, α={(i-1)/(n-1)} x 100
Këtu, n është numri maksimal i joneve të formuara për molekulë të elektrolitit të dobët.
Cilat janë vetitë kolektive të joelektroliteve?
Vetitë koligative të joelektroliteve janë vetitë fizike të tretësirave joelektrolitike që varen nga sasia e substancave të tretura pavarësisht nga natyra e lëndëve të tretura. Jo-elektrolitet janë substanca që nuk krijojnë zgjidhje përcjellëse kur treten në një tretës. Për shembull, sheqeri është një joelektrolit sepse kur sheqeri tretet në ujë, ai ekziston në formë molekulare (nuk shpërndahet në jone). Këto molekula sheqeri nuk janë në gjendje të përçojnë rryma elektrike përmes tretësirës.
Numri i substancave të tretura të pranishme në një tretësirë joelektrolitike është më i vogël në krahasim me një tretësirë elektrolitike. Prandaj, efekti i joelektroliteve në vetitë koligative është gjithashtu shumë i ulët. Për shembull, shkalla e uljes së presionit të avullit duke shtuar NaCl është më e lartë në krahasim me shtimin e sheqerit në një zgjidhje të ngjashme.
Cili është ndryshimi midis vetive kolektive të elektroliteve dhe joelektroliteve?
Vetitë koligative të elektroliteve kundrejt joelektroliteve |
|
| Vetitë koligative të elektroliteve janë vetitë fizike të tretësirave elektrolitike që varen nga sasia e substancave të tretura pavarësisht nga natyra e substancave të tretura. | Vetitë koligative të joelektroliteve janë vetitë fizike të tretësirave joelektrolitike që varen nga sasia e substancave të tretura pavarësisht nga natyra e lëndëve të tretura. |
| Zgjidhje | |
| Elektrolitet sigurojnë më shumë lëndë të tretura në tretësirë nëpërmjet shpërbërjes; prandaj, vetitë koligative janë ndryshuar në mënyrë të konsiderueshme. | Jo-elektrolitet sigurojnë tretësirë të ulët në tretësirë pasi nuk ka disociim; prandaj, vetitë koligative nuk janë ndryshuar në mënyrë të konsiderueshme. |
| Efekt në vetitë kolektive | |
| Efekti i elektroliteve në vetitë koligative është shumë i lartë në krahasim me joelektrolitët. | Efekti i joelektroliteve në vetitë koligative është shumë i ulët në krahasim me elektrolitet. |
Përmbledhje – Vetitë kolektive të elektroliteve kundrejt joelektroliteve
Vetitë koligative janë veti fizike të tretësirave që nuk varen nga natyra e një lënde të tretur, por nga sasia e substancave të tretura. Dallimi midis vetive koligative të elektroliteve dhe joelektroliteve është se efekti i elektroliteve në vetitë koligative është shumë i lartë në krahasim me joelektrolitët.
