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EQUILIBRIO LIQUIDO VAPORE IN SISTEMI FORMATI DA DUE
COMPONENTI LIQUIDI COMPLETAMENTE MISCIBILI
Consideriamo un sistema formato da due liquidi A e B miscibili
in tutte le proporzioni. Per la legge di Raoult abbiamo
PA = XA PA°
PB = XB PB°
La pressione totale
poichè XA + XB = 1
PT = PA+PB = XA PA°+ XB PB°
PT = XA PA°+ (1-XA )PB°= (PA°- PB°) XA + PB
Questa equazione rappresenta una retta con coefficiente
angolare (PA°- PB°) ed intercetta PB
Si ha quindi un diagramma isotermo del tipo
La tensione di vapore totale è data da
P = PA + PB
P = XA PA° + XB PB°
Alla temperatura T prefissata la fase liquida è in equilibrio con la
fase vapore in cui
P= pA + pB
pA = X'AP
pB = X'BP
Ne deriva che
XA PA° + XB PB°= X'AP + X'BP
Le soluzioni costituiscono sistemi piuttosto complessi, per
dedurre le leggi che le regolano si usa come modello una
soluzione ideale in cui:
 il volume delle soluzioni risulta uguale alla somma dei
volumi dei componenti;
 nella formazione della soluzione non si ha sviluppo o
assorbimento di calore.
In queste condizioni vale la legge di Raoult
Pi = XiPi°
Pi°= tensione di vapore del componente puro
PROPRIETA' COLLIGATIVE
Sono le proprietà delle soluzioni che dipendono dal numero
di particelle di soluto per unità di massa.
Le soluzioni vengono considerate ideali e composte da
solvente volatile e soluto non volatile.
In queste soluzioni si verifica
•un abbassamento della tensione di vapore del solvente
•un abbassamento del punto di congelamento rispetto al
solvente puro
•un innalzamento del punto di ebollizione
•queste soluzioni presentano una pressione osmotica.
Tensione di vapore
In un sistema chiuso in cui la soluzione è in equilibrio con il
suo vapore vale la legge di Raoult
P= XAPA°+XBPB°
se il soluto B è poco volatile o solido, avremo il termine XBPB°
trascurabile, quindi P=(1-XB)PA° con XA=1-XB
da cui
(PA°- P )
= XB
PA°
Il primo termine rappresenta l'abbassamento della tensione
di vapore in presenza del soluto B ed è pari alla sua frazione
molare.
Abbassamento crioscopico ed innalzamento ebulloscopico
La presenza di un soluto modifica gli equilibri
liquidovapore e solidoliquido,
nel diagramma di stato del solvente il punto triplo e le curve liq/vap
e sol/liq risulteranno spostate:
P
Solvente puro
Soluzione
S
L
V
Tcrio
Tebul
T
Si nota che la temperatura di congelamento diminuisce con
l'aggiunta di un soluto e quella di ebollizione aumenta.
Nei dei casi la variazione è proporzionale alla molalità.
Tcrio = Kcrio  mB
Tebul = Kebul  mB
Pressione osmotica
Per analogia con i gas, un soluto in presenza di solvente
tende ad occupare tutto il solvente disponibile, questo
come nel caso dei gas genera una pressione.
In pratica una soluzione, posta in un recipiente e separata da un
certo volume di solvente puro mediante una membrana
semipermeabile che consente il passaggio solo del solvente,
provocherà la diffusione del solvente stesso all'interno della
soluzione, finché
non sarà raggiunto
l'equilibrio.
La differenza di altezza tra i due rami del tubo ad U che si
manifesta all'equilibrio rappresenta la pressione osmotica 
(pressione idrostatica dovuta al dislivello tra i due rami).
=hdg
d = densità in grammi
g = accelerazione di gravità
h = altezza del dislivello in cm
In generale l'espressione per la pressione osmotica è
riconducibile a quella dei gas:
 = nRT/V
= CBRT
CB= concentrazione di B
in moli/litro
SOLUZIONI DI ELETTROLITI
Una specie chimica che in soluzione si scinde totalmente o
parzialmente dando origine a ioni si definisce ELETTROLITA.
Il processo di scissione in ioni positivi cationi
e ioni negativi anioni viene definito come dissociazione
elettrolitica.
Poiché dalla dissociazione si ha la formazione di due o più
particelle si avrà una sensibile variazione delle proprietà
colligative delle specie in questione dipendendo queste solo
dal numero di particelle.
Un elettrolita può dissociarsi totalmente o parzialmente. Nel
primo caso si definisce forte, mentre nel secondo debole.
Elettrolita
AB2
A + 2B
FORTE
no
no
Elettrolita
AB2
A + 2B
DEBOLE
no(1-a)
noa
2no
2noa
Se definiamo a = grado di dissociazione
come rapporto moli dissociate/moli totali
a = 1 per elettroliti forti
=n° di particelle
0 < a < 1 per elettroliti deboli
e
Definiamo il fattore di dissociazione
i = 1 + a( - 1)
Per le proprietà colligative di soluzioni di elettroliti avremo
che il termine di concentrazione C verrà sostituito da C i
= CiRT
Tcr = Kcr m i
(PA°- P )
PA°
= XB i
Teb = Keb m i
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