Lösungen Flashcards
Wichtig für Lösevorgang, Löslichkeiten bzw. Mischbarkeiten:
Wechselwirkungen zwischen Lösemittel und gelösten Stoffen
Was löst sich worin?
„Ähnliches löst Ähnliches”
Polare Substanzen lösen sich in polaren Lösemitteln,
unpolare Substanzen in unpolaren Lösemitteln.
Wasser + Methanol
→ mischbar
entscheidend: intermolekulare Anziehungskräfte
Solvatisierung (mit H2O: „Hydratisierung”) von Ionen:
durch Ion-Dipol-Wechselwirkungen
Welche Energien spielen beim Lösungsprozeß eine Rolle?
A) Wechselwirkungen zwischen Teilchen des zu lösenden Stoffs (Gitterenergie)
B) Wechselwirkungen Lösemittel/zu lösender Stoff (Solvatations-/Hydratationsenergie)
C) Wechselwirkungen zwischen Teilchen des Lösemittels
A + C müssen aufgebracht werden, B wird freigesetzt;
Bilanz (Summe A+B+C) kann 0 (endotherm) oder 0 (exotherm) sein!
Welche Faktoren beeinflussen die Löslichkeit?
• intermolekulare Anziehungskräfte:
gute Löslichkeit bei Ähnlichkeit der Wechselwirkungen
• Druck: Löslichkeit von Gasen in Flüssigkeiten steigt mit zunehmendem Druck
• Temperatur:
Löslichkeit von Gasen in Flüssigkeiten sinkt mit steigender Temperatur (da ja immer ein exothermer Prozess)
Löslichkeit von Salzen in Wasser steigt (i.a.) mit zunehmender Temperatur
Osmose:
Fluß von Lösungsmittelmolekülen durch eine semipermeable
Membran von einer verdünnten in eine konzentriertere Lösung
Bei Konzentrationsgradient:
Wasser fließt in Richtung der konzentrierteren Lösung!
Ausgleich des Konzentrationsgefälles
Anstieg der Wassersäule
Steigen des hydrostatischen Drucks („osmotischer Druck“)
Zurückdrücken der Wassermoleküle
sobald osmotischer Druck ausgeglichen:
Durchflussrate in beiden Richtungen gleich groß
dynamisches Gleichgewicht herrscht
Umgekehrte Osmose
erzwungener Fluß in verdünntere Lösung Verwendung: Meerwasserentsalzung
„isotonisch“;
Zwei Lösungen gleichen osmotischen Drucks
Dampfdruckerniedrigung wirkt sich auf Siede- und Gefrierpunkt aus
Siedepunkterhöhung
Gefrierpunkterniedrigung
Dampfdruck einer Mischung zweier Flüssigkeiten
Summe der Einzeldampfdrücke
ideales Verhalten: Einzeldampfdrücke tragen nach Maßgabe ihrer
Stoffmengenanteile zum Gesamtdampfdruck bei
Zusammensetzung von Dampf und Flüssigkeit
unterschiedliche Zusammensetzung von
Dampf und Flüssigkeit und Anreicherung
der leichter flüchtigen Komponente im Dampf;
Dampfzusammensetzung am Siedepunkt
entspricht den Partialdrücken!
fraktionierte Destillation
Anreicherung der niedriger siedenden Komponente über mehrere Stufen
