Elektrolit eritmalarning elektr o’tkazuvchanligi Ikkita suyuqlik bir-birida aralashtirilsa uchta hol ro‘y beradi: 1) cheksiz aralashadigan (cheksiz erish) – suv-spirt, suv-aseton; 2) qisman aralashadigan (chegarali erish) – suv-fenol, suv-anilin; 3) butkul bir-birida erimaslik – suv-simob, suv-benzol, suv-xloroform va x.z. Bir-birida cheksiz aralashadigan suyuqliklar xossasi boshqalardan keskin farq qiladi. Bu mavzuda erituvchiga nisbatan eritmaning termodinamik xossalarini o‘zgarishi ko‘rib chiqiladi: -to‘yingan bug‘ bosimining pasayishi, -qaynash haroratining ortishi, -muzlash haroratining pasayishi va -osmotik bosim. Eritmalarning ularda erigan moddaning tabiatiga emas, uning konsentrasiyasiga bog‘liq bo‘lgan xossalari kollegativ (kollektiv) xossalar, ya’ni bir-biriga bog‘liq xossalar deyiladi. Ular umumiy bitta sabab - erigan modda zarrachalarining soni bilan ifodalanadi. Erituvchiga biron bir modda solinsa, faqat erigan moddaning emas, balki erituvchining ham xossasi o‘zgaradi. Bu erigan modda va erituvchi molekulalarining ta’sirlanishiga bog‘liq. Xosil bo‘lishi kimyoviy ta’sirlanishsiz, hajmi va issiqlik effektining o‘zgarishisiz sodir bo‘ladigan eritmalar ideal eritmalar deyiladi. Ideal eritmalar xosil bo‘lganda kimyoviy ta’sirlanish, hajm va issiqlik o‘zgarishlari Ideal eritmalarning eng xarakterli xossasi eritma komponentlarining bug‘ bosimi va konsentrasiya o‘rtasidagi bog‘liqlikdir. Istagan komponent konsentrasiyasining o‘zgarishi bug‘dagi, ya’ni, uning eritma ustidagi parsial bosimini o‘zgarishiga olib keladi. Raul qonuni (1830-1901) erigan moddaning erituvchining fizik xossalariga ta’siriga oid. Bu qonun fizikaviy jarayonlar uchun taa’luqlidir. Agar yopiq idishga toza erituvchi solinsa, bug‘lanish va kondensasiya sodir bo‘ladi. Ma’lum vaqtdan so‘ng (vaqt birligida) gaz muhitidan suyuqlikka o‘tayotgan zarrachalar soniga teng bo‘ladi. Suyuqlik bilan muvozanatda turgan bug‘ - to‘yingan bug‘ deyiladi. To‘yingan bug‘ bosimi – suyuqlikning bug‘ holatga o‘tishga intilishidir. Bunday toza erituvchining bug‘ bosimi yoki to‘yingan bug‘ bosimi R0 bilan belgilanadi. Toza suyuqlikning to‘yingan bug‘ bosimi faqat uning tabiatiga bog‘liq. Suyuqlik molekulalari orasidagi tortishish, ta’sirlashish kuchlari qancha kuchli bo‘lsa, uning ustidagi bug‘ bosimi shuncha past bo‘ladi, va aksincha sust bo‘lsa, uning to‘yingan bug‘ bosimi shuncha yuqori bo‘ladi. Bug‘ bosimining qiymati berilgan haroratda barometrlarda o‘lchanadi. Berilgan haroratda toza erituvchining to‘yingan bug‘ bosimi(R0) doimiy qiymatga ega va erituvchining termodinamik xarakteristikasi hisoblanadi. Haroratning ortishi Le-Shatelye prinsipiga muvofiq erituvchi ustidagi bug‘ bosimini oshiradi, Bizga 2ta suyuqlik aralashmasi berilgan bo‘lsa, uni isitilsa, A va V moddalar bug‘lanadi. To‘yingan bug‘ bosimini hosil qilishda ikkala komponent qatnashadi. Parsial bug‘ bosimi – to‘yingan bug‘ bosimining bitta suyuqlikka to‘g‘ri keladigan qismi. Bug‘ tarkibidagi A va V komponentlar miqdorlarining nisbati, suyuq aralashma tarkibidagi A va V lar miqdorlarining nisbati bir xil bo‘lmaydi. Chunki, ikkala suyuqlikning bug‘ bosimlari har xil bo‘ladi. Bu eritmalarning to‘yingan bug‘ bosimlarini o‘rganib Raul quyidagi xulosaga keldi: biror komponentning parsial bug‘ bosimi uning suyuqlikdagi molyar hissasiga to‘g‘ri proporsional РА=К·NА РВ=К·NВ Suyultirilgan eritmalarning kollegativ xossalari. Eritmalarning erigan modda tabiatiga emas, balki eritmada erigan modda zarrachalarining soniga bog‘liq bo‘lgan xossalari kollegativ xossalar deyiladi. Ularga -osmotik bosimning ortishi, -eritma ustidagi erituvchining to‘yingan bug‘ bosimining pasayishi, -qaynash haroratining ortishi, -muzlash haroratining pasayishi kiradi. Erituvchi to‘yingan bug‘ bosimining pasayishi. Raul I qonuni formulasiga murojaat qilamiz: РА=К·NА РВ=К·NВ K – proporsionallik koeffisiyenti. К= РА= А0 bo‘ladi va Raul qonuni formulalarini quyidagi ko‘rinishda yozish mumkin: А А0 А В В0 В Ebulioskopik konstanta 1000g erituvchida 1 mol modda eriganda eritmaning qaynash harorati qanchaga ortishini ko‘rsatadi. Bunda erigan modda dissosiyalanmaydigan bo‘lib, eritma ideal eritma xossalariga bo‘ysunishi kerak. Suyuqlikning muzlash harorati shunday haroratki, unda muz ustidagi bug‘ bosimi bilan suyuqlik ustidagi bug‘ bosimi bir xil bo‘ladi. Ya’ni suyuqlik ustidagi bug‘ bosimi muz ustidagi bug‘ bosimiga tenglashganda suyuqlik muzlaydi. Eritma toza erituvchidan farqli o‘larok, to‘laligicha bitta doimiy haroratda qotmaydi. Ma’lum bir haroratda kristallar paydo bo‘lib, harorat pasayishi bilan kristallar soni ortadi va pirovardida butunlay qotadi. Suyultirilgan eritmalar toza erituvchiga nisbatan past haroratda muzlaydi. Lomonosov o‘z davrida dengiz suvi 273K emas, balki pastroq haroratda muzlashini isbotlagan. Bu keyinchalik Raulning ikkinchi qonuniga asos bo‘ldi. - muzlash haroratining pasayish qiymati bilan xarakterlanadi. Yuqoridagi diagrammadagi 4-egri chiziq muz fazasi va suyuqlik fazalari ustidagi erituvchi bug‘ bosimi bilan harorat orasidagi bog‘lanishni ko‘rsatadi. Erituvchi va eritma muzlash haroratlarini topish uchun 1, 2, 3 egri chiziqlarni 4 egri chiziq bilan kesishguncha davom ettiramiz va u nuqtalardan abssissa o‘qiga perpendikulyar tushiramiz. Osmotik bosim membrananing va eritmada erigan moddaning tabiatiga bog‘liq bo‘lmay, eritmaning konsentrasiyasiga bog‘liq, hatto undan katta bo‘lishi mumkin. Osmos xodisasi odam, hayvon va o‘simlik organizmlari hayotida katta ahamiyatga ega. Hujayralarga dorilarning, to‘yintiruvchi moddalarning kirishi, modda almashinish mahsulotlarining chiqib ketishi osmosga asoslangan. De – friz: Osmotik bosimlari teng 2ta eritma o‘zaro izotonik bo‘ladilar. Bir xil haroratda turli moddalarning bir xil molyar konsentrasiyali eritmalari izotonik bo‘ladi, ya’ni osmotik bosimlari teng bo‘ladi. 1887 yilda Vant-Goff har xil eritmalarning osmotik bosimlarini tekshirish natijalariga asoslanib shunday hulosaga keldi: suyultirilgan eritmalarda erigan modda o‘zini xuddi shu sharoitdagi gazga o‘xshab tutadi. Erigan modda gaz holatida bo‘lib, eritma hajmiga teng hajmni egallaganda xosil qiladigan bosimi shu eritmaning osmotik bosimiga teng bo‘ladi: πV=nRT n RT n/V=C бўлгани учун V π=CRT π – osmotik bosim V – eritma hajmi n – mollar soni S – molyar konsentrasiya Osmotik bosim erigan modda molyar konsentrasiyasiga to‘g‘ri proporsional. Formuladagi π konsentrasiya va haroratga bog‘liq bo‘lib, erigan modda tabiatiga bog‘liq emasligi ko‘rinib turibdi. Elektrolitlar eritmasi Raul va Vant-Goff qonunlariga bo‘ysunmaydi. Vant-Goff tajriba natijalariga asoslangan holda: «elektrolitlar eritmasida molekulaning dissosiasiyalanishi hisobiga erigan modda zarrachalari soni ko‘p bo‘ladi», - degan xulosaga keldi. Shu sababli, elektrolit eritmalarida noelektrolit eritmalariga nisbatan qaynash harorati va osmotik bosimining ortishi hamda erituvchining to‘yingan bug‘ bosimi va muzlash haroratlarining pasayishi xuddi shu konsentrasiyali noelektrolitlarnikiga nisbatan yuqori bo‘lishi kuzatiladi. Bu o‘zgarishlar moddaning dissosiasiyalanish darajasiga bog‘liq. Shu chetlanishlarni hisobga olgan holda Vant-Goff elektrolit eritmalari uchun Raul qonuniga tuzatish, ya’ni izotonik koeffisiyent – i ni kiritdi. Izotonik koeffisiyent quyidagicha topiladi: i = ptaj/pnaz = ΔTq.taj /ΔTqnaz = ΔTmtaj/ ΔTmnaz