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Lösungen
Storyboard 
Wenn ein Stoff (Solut) in einer Flüssigkeit (Lösungsmittel) gelöst wird, ändern sich die physikalischen Eigenschaften des Lösungsmittels.
In der Anwesenheit einer semipermeablen Membran, die das Lösungsmittel passieren lässt, aber den gelösten Stoff zurückhält, entsteht ein Phänomen, das als osmotischer Druck bezeichnet wird. Dieses führt zu einer Verringerung des effektiven Drucks im Lösungsmittel.
Zudem beeinflusst die Lösung die Phasenübergangstemperaturen der Flüssigkeit. Konkret wird der Gefrierpunkt herabgesetzt und der Siedepunkt erhöht, was das thermische Verhalten verändert.
ID:(1675, 0)
Lösungsphasendiagramm
Bild
In einem Phasendiagramm einer Lösung verschieben sich die Grenzen zwischen den Phasen so, dass bei gleichem Druck der Schmelzpunkt abnimmt, während der Siedepunkt zunimmt:
ID:(1980, 0)
Modell
Top
Parameter
Variablen
Berechnungen
zu 
, dann die Variable auswählen: 
zu 
Berechnungen
Berechnungen
Variable 
Gegeben Berechnen 
Ziel : Gleichung Zu verwenden 
Gleichungen
$ l_S = T_f ( s_L - s_S )$
l_S = T_f *( s_L - s_S )
$ l_V = T_b ( s_V - s_L )$
l_V = T_b *( s_V - s_L )
$ \mu_L N_A = s_L ( T_{fs} - T_f ) - \displaystyle\frac{ N_s }{ N } R T_{fs} $
mu_L * N_A = s_L *( T - T_L ) - N_s * R * T / N
$ \mu_L N_A = s_L ( T_{bs} - T_b ) - \displaystyle\frac{ N_s }{ N } R T_{bs} $
mu_L * N_A = s_L *( T - T_L ) - N_s * R * T / N
$ \mu_S N_A = s_S ( T_{fs} - T_f )$
mu_S * N_A = s_S *( T - T_S )
$ \mu_V N_A = s_V ( T_{bs} - T_b )$
mu_V * N_A = s_V *( T - T_V )
$ n = \displaystyle\frac{ M }{ M_m }$
n = M / M_m
$ n_s = \displaystyle\frac{ M_s }{ M_{ms} }$
n = M / M_m
$ n \equiv\displaystyle\frac{ N }{ N_A }$
n = N / N_A
$ n_s \equiv\displaystyle\frac{ N_s }{ N_A }$
n = N / N_A
$ T_{bs} = T_b +\displaystyle\frac{ N_s }{ N }\displaystyle\frac{ R T_b ^2}{ l_V }$
T_bs = T_b +N_s * R * T_b ^2/( N * l_V )
$ T_{fs} = T_f - \displaystyle\frac{ N_s }{ N }\displaystyle\frac{ R T_f ^2}{ l_S }$
T_fs = T_f - R * N_s * T_f ^2/( l_S * N )
ID:(15348, 0)
Das chemische Potenzial eines Gases
Gleichung
Der Chemisches Dampfpotential ($\mu_V$) zusammen mit der Avogadros Nummer ($N_A$) entspricht die Molare Entropie von Dampf ($s_V$) multipliziert mit der Differenz zwischen die Absolute Temperatur ($T$) und die Dampfreferenztemperatur ($T_V$), dargestellt durch:
| $ \mu_V N_A = s_V ( T_{bs} - T_b )$ |
| $ \mu_V N_A = s_V ( T - T_V )$ |
ID:(12815, 0)
Das chemische Potenzial eines Feststoffs
Gleichung
Der Chemisches Potenzial des Feststoffs ($\mu_S$), zusammen mit der Avogadros Nummer ($N_A$), entspricht die Molare Entropie des Feststoffs ($s_S$) multipliziert mit der Differenz zwischen die Absolute Temperatur ($T$) und die Feste Referenztemperatur ($T_S$), dargestellt als:
| $ \mu_S N_A = s_S ( T_{fs} - T_f )$ |
| $ \mu_S N_A = s_S ( T - T_S )$ |
ID:(12816, 0)
Das chemische Potenzial für eine Lösung (1)
Gleichung
Der Chemisches Potenzial der Flüssigkeit ($\mu_L$), zusammen mit der Avogadros Nummer ($N_A$), ist gleich die Molare Entropie der Flüssigkeit ($s_L$) multipliziert mit der Differenz zwischen die Absolute Temperatur ($T$) und die Referenztemperatur der Flüssigkeit ($T_L$), zuzüglich des Effekts des osmotischen Drucks, der von der Anzahl der Ionen ($N_s$), der Anzahl der Partikel ($N$), die Absolute Temperatur ($T$) und die Universelle Gas Konstante ($R$) abhängt, dargestellt als:
| $ \mu_L N_A = s_L ( T_{fs} - T_f ) - \displaystyle\frac{ N_s }{ N } R T_{fs} $ |
| $ \mu_L N_A = s_L ( T - T_L ) - \displaystyle\frac{ N_s }{ N } R T $ |
ID:(12817, 1)
Das chemische Potenzial für eine Lösung (2)
Gleichung
Der Chemisches Potenzial der Flüssigkeit ($\mu_L$), zusammen mit der Avogadros Nummer ($N_A$), ist gleich die Molare Entropie der Flüssigkeit ($s_L$) multipliziert mit der Differenz zwischen die Absolute Temperatur ($T$) und die Referenztemperatur der Flüssigkeit ($T_L$), zuzüglich des Effekts des osmotischen Drucks, der von der Anzahl der Ionen ($N_s$), der Anzahl der Partikel ($N$), die Absolute Temperatur ($T$) und die Universelle Gas Konstante ($R$) abhängt, dargestellt als:
| $ \mu_L N_A = s_L ( T_{bs} - T_b ) - \displaystyle\frac{ N_s }{ N } R T_{bs} $ |
| $ \mu_L N_A = s_L ( T - T_L ) - \displaystyle\frac{ N_s }{ N } R T $ |
ID:(12817, 2)
Latente Gefrierwärme
Gleichung
Wenn die Temperatura de fusión ($T_f$) die Siedetemperatur darstellt, die Molare Entropie der Flüssigkeit ($s_L$) der molaren Entropie der Flüssigkeit entspricht und die Molare Entropie des Feststoffs ($s_S$) der des Feststoffs, dann wird die Verdampfungsenthalpie die Calor latente molar del cambio de fase solido liquido ($l_S$) mit der folgenden Formel berechnet:
| $ l_S = T_f ( s_L - s_S )$ |
ID:(9051, 0)
Calor latente de ebullición
Gleichung
Wenn die Siedetemperatur ($T_b$) die Siedetemperatur ist, die Molare Entropie von Dampf ($s_V$) die molare Entropie des Dampfes darstellt und die Molare Entropie der Flüssigkeit ($s_L$) die des Flüssigkeit, dann wird die Verdampfungsenthalpie die Calor latente molar del cambio de fase liquido vapor ($l_V$) mit der folgenden Formel berechnet:
| $ l_V = T_b ( s_V - s_L )$ |
ID:(9050, 0)
Südepunkterhöhung nach Lösung
Gleichung
Ein weiterer Effekt, der sich in Lösungen ändert, ist der Siedepunkt. Wenn ein Lösungsmittel bei einer Temperatur $T$ und einem Druck $p$ in seinem reinen Zustand siedet, muss das chemische Potential der flüssigen Phase gleich dem chemischen Potential der Gasphase sein.
Aufgrund der Verringerung des Dampfdrucks, die durch die Anwesenheit eines gelösten Stoffes verursacht wird, ist jedoch eine Temperaturerhöhung erforderlich, um dieses Gleichgewicht zu erreichen. Dadurch ist der Siedepunkt einer Lösung höher als der des reinen Lösungsmittels.
Daher ist die Siedetemperatur mit gelöstem Stoff ($T_{bs}$) zusammen mit die Siedetemperatur ($T_b$), der Anzahl der Ionen ($N_s$), der Anzahl der Partikel ($N$), die Calor latente molar del cambio de fase liquido vapor ($l_V$) und die Universelle Gas Konstante ($R$) gleich:
| $ T_{bs} = T_b +\displaystyle\frac{ N_s }{ N }\displaystyle\frac{ R T_b ^2}{ l_V }$ |
Si se considera como temperatura de referencia
| $ \mu_L N_A = s_L ( T - T_L ) - \displaystyle\frac{ N_s }{ N } R T $ |
y el del vapor
| $ \mu_V N_A = s_V ( T_{bs} - T_b )$ |
se tiene que la temperatura de ebullición de la solución
$s_L (T_s-T_b)-\displaystyle\frac{N_s}{N}RT_s= s_V (T_s-T_b)$
Con
| $ l_V = T_b ( s_V - s_L )$ |
se tiene que con
| $ T_{bs} = T_b +\displaystyle\frac{ N_s }{ N }\displaystyle\frac{ R T_b ^2}{ l_V }$ |
ID:(12819, 0)
Gefrierpunkt Reduzierung von für Lösungen
Gleichung
Ein weiterer Effekt, der sich in Lösungen ändert, ist der Gefrierpunkt. Wenn ein Lösungsmittel bei einer Temperatur $T$ und einem Druck $p$ in seinem reinen Zustand gefriert, muss das chemische Potential der festen Phase dem der flüssigen Phase entsprechen.
Aufgrund der Verringerung des Dampfdrucks, die durch die Anwesenheit eines gelösten Stoffes verursacht wird, muss die Temperatur gesenkt werden, um dieses Gleichgewicht zu erreichen. Dadurch sinkt der Gefrierpunkt des Lösungsmittels in einer Lösung.
Daher ist die Gefriertemperatur mit gelöstem Stoff ($T_{fs}$), zusammen mit die Gefriertemperatur ($T_f$), der Anzahl der Ionen ($N_s$), der Anzahl der Partikel ($N$), die Calor latente molar del cambio de fase solido liquido ($l_S$) und die Universelle Gas Konstante ($R$), gleich:
| $ T_{fs} = T_f - \displaystyle\frac{ N_s }{ N }\displaystyle\frac{ R T_f ^2}{ l_S }$ |
Si se considera como temperatura de referencia
| $ \mu_L N_A = s_L ( T - T_L ) - \displaystyle\frac{ N_s }{ N } R T $ |
y el del solido
| $ \mu_S N_A = s_S ( T_{fs} - T_f )$ |
se tiene que la temperatura de ebullición de la solución
$s_S (T_s-T_b)= s_L (T_s-T_b)-\displaystyle\frac{N_s}{N}RT_s$
Con
| $ l_S = T_f ( s_L - s_S )$ |
se tiene que con
| $ T_{fs} = T_f - \displaystyle\frac{ N_s }{ N }\displaystyle\frac{ R T_f ^2}{ l_S }$ |
ID:(12818, 0)
Anzahl der Mole (1)
Gleichung
Der Anzahl der Mol ($n$) entspricht der Anzahl der Partikel ($N$) geteilt durch der Avogadros Nummer ($N_A$):
| $ n \equiv\displaystyle\frac{ N }{ N_A }$ |
ID:(3748, 1)
Anzahl der Mol mit Molmasse (1)
Gleichung
Der Anzahl der Mol ($n$) wird ermittelt, indem man die Masse ($M$) einer Substanz durch ihr die Molmasse ($M_m$) teilt, was dem Gewicht eines Mols der Substanz entspricht.
Daher kann die folgende Beziehung hergestellt werden:
| $ n = \displaystyle\frac{ M }{ M_m }$ |
Der Anzahl der Mol ($n$) entspricht der Anzahl der Partikel ($N$) geteilt durch der Avogadros Nummer ($N_A$):
| $ n \equiv\displaystyle\frac{ N }{ N_A }$ |
Wenn wir sowohl den Zähler als auch den Nenner mit die Partikelmasse ($m$) multiplizieren, erhalten wir:
$n=\displaystyle\frac{N}{N_A}=\displaystyle\frac{Nm}{N_Am}=\displaystyle\frac{M}{M_m}$
Also ist es:
| $ n = \displaystyle\frac{ M }{ M_m }$ |
Die molare Masse wird in Gramm pro Mol (g/mol) ausgedrückt.
ID:(4854, 1)
Anzahl der Mole (2)
Gleichung
Der Anzahl der Mol ($n$) entspricht der Anzahl der Partikel ($N$) geteilt durch der Avogadros Nummer ($N_A$):
| $ n_s \equiv\displaystyle\frac{ N_s }{ N_A }$ |
| $ n \equiv\displaystyle\frac{ N }{ N_A }$ |
ID:(3748, 2)
Anzahl der Mol mit Molmasse (2)
Gleichung
Der Anzahl der Mol ($n$) wird ermittelt, indem man die Masse ($M$) einer Substanz durch ihr die Molmasse ($M_m$) teilt, was dem Gewicht eines Mols der Substanz entspricht.
Daher kann die folgende Beziehung hergestellt werden:
| $ n_s = \displaystyle\frac{ M_s }{ M_{ms} }$ |
| $ n = \displaystyle\frac{ M }{ M_m }$ |
Der Anzahl der Mol ($n$) entspricht der Anzahl der Partikel ($N$) geteilt durch der Avogadros Nummer ($N_A$):
| $ n \equiv\displaystyle\frac{ N }{ N_A }$ |
Wenn wir sowohl den Zähler als auch den Nenner mit die Partikelmasse ($m$) multiplizieren, erhalten wir:
$n=\displaystyle\frac{N}{N_A}=\displaystyle\frac{Nm}{N_Am}=\displaystyle\frac{M}{M_m}$
Also ist es:
| $ n = \displaystyle\frac{ M }{ M_m }$ |
Die molare Masse wird in Gramm pro Mol (g/mol) ausgedrückt.
ID:(4854, 2)