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Proprietà colligative

Proprietà colligative delle soluzioni chimiche

La soluzione usata nei radiatori delle automobili, costituita da un anticongelante e acqua, presenta una temperatura di congelamento più bassa rispetto all'acqua pura.

Un campione di acqua marina, soluzione acquosa di sali (in prevalenza cloruro sodico), bolle a una temperatura superiore a quella dell'acqua pura.

La presenza di un soluto non volatile disciolto in un solvente modifica, pertanto, le proprietà della soluzione rispetto al solvente.

Queste modificazioni vanno sotto il nome di proprietà colligative.

Le proprietà colligative dipendono esclusivamente dal numero di particelle di soluto presenti nel solvente e non dalla loro natura chimica e fisica.

Così, ad esempio, una soluzione 0,01 M di glucosio (non elettrolita) presenta gli stessi valori colligativi di una soluzione, ad esempio, 0,005M in NaCl (NaCl → Na+ + Cl-); quello che importa è che nelle soluzioni esista lo stesso numero di particelle di soluto, indipendentemente dal fatto che esse siano tutte uguali o di due o più specie diverse, neutre o cariche elettricamente.

Risultano proprietà colligative:

Se due soluzioni danno valori uguali per una delle proprietà colligative, daranno valori uguali anche per le altre: ad esempio due soluzioni che hanno uguali valori della pressione osmotica (sono cioè isotoniche), hanno anche uguali valori della pressione di vapore (sono cioè isopiestiche) e uguali valori delll'innalzamento ebullioscopico e dell'abbassamento crioscopico.

Ciò è logica conseguenza del fatto che le proprietà colligative sono manifestazioni diverse di un unico fenomeno termodinamico: l'abbassamento della pressione di vapore del solvente per la presenza di un soluto non volatile.

Le proprietà colligative furono importanti per i primi chimici, perchè fornivano informazioni sul numero di particelle di soluto presenti, e perciò sui pesi molecolari e i gradi di ionizzazione in soluzione.

Le proprietà colligative furono preziose anche ad Arrhenius perchè egli potè mostrare che in soluzione erano presenti più particelle delle molecole di soluto sciolte e quindi che le molecole di soluto si erano dissociate in ioni.

Oggi le proprietà colligaticve sono utili per determinare le masse molecolari di sostanze incognite.

Esercizi sulle proprietà colligative

Li trovi al seguente link: esercizi sulle proprietà colligative.

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