Эбулиоскопия - криоскопия (общие понятия, формула)
Эбулиоскопия (лат. Ebullioscopia лат. Ebullire - закипать + греч. Scopia - исследование, обзор) - метод исследования свойств растворов, основанный на определении повышение температуры начала кипения раствора по сравнению с t кип чистого растворителя:
ΔTкип. = T кип - T0 кип (1)
где T0 кип - температура кипения растворителя; T кип - температура кипения раствора; ΔTкип - повышение температуры кипения раствора. Количественное соотношение между ΔTкип и концентрацией определяют по уравнению Клапейрона - Клаузиуса и законом Рауля.
Эбулиоскопия - формула:
где R - универсальная газовая постоянная; λвип - удельная теплота испарения растворителя; m - моляльность раствора.
Эбулиоскопия тесно связана с криоскопией.
Величина называется эбулиоскопическая постоянная растворителя (табл.) или молярным повышением t кип, является свойством растворителя и не зависит от природы растворенного вещества. По физическим значением Е равна повышению t кип одномоляльного раствора при условии, что раствор имеет свойства идеального.
Таблица. Эбулиоскопическая параметры некоторых растворителей
Растворитель | t кип, К | эбулиоскопический показатель, Е |
Вода | 373 | 0,516 |
Этанол | 351,4 | 1,20 |
Уксусная кислота | 391,5 | 3,07 |
Хлороформ | 334,2 | 3,88 |
Бензол | 353,2 | 2,57 |
Фенол | 455,1 | 3,6 |
Сероуглерод | 319,3 | 2,29 |
С учетом (3) уравнение (2) принимает вид:
ΔTкип = Е × m. (4)
Для растворов электролитов высчитывают изотонический коэффициент (и):
ΔTкип = и × Е × m. (5)
Эбулиоскопический метод определения мл. м. растворенного вещества базируется на уравнении. Где g - масса растворенного вещества (г); G - масса растворителя (г). При этом tКИП измеряют с помощью термометра Бекмана. Сначала находят tКИП чистого растворителя, затем в него вносят навеску вещества, измеряют tКИП полученного раствора и рассчитывают ΔTкип. Однако Э. применяется не так часто, как криоскопия, через экспериментальные осложнения при точном определении ΔTкип (изменением концентрации растворов вследствие испарения растворителя и т.п.).
Применение в медицине и фармации
Определение ΔTкип водно-спиртовых растворов применяют для количественного определения спирта в этих смесях. В фармации методом эбулиоскопии определяют мл. м. биологически активных и лекарственных веществ, рассчитывают активность растворенного вещества, изотонический коэффициент, степень электролитической диссоциации слабого электролита.
Литература
- Гороновский И.Т., Назаренко Ю.П. Краткий справочник по химии / Под ред. чл.-корр. АН УССР А.Д. Куриленко. - М., 1974;
- Евстратова К.И., Купина Н.А., Малахова Е.Е. Физическая и коллоидная химия. - М., 1990;
- Физическая и коллоидная химия / В.И. Кабачный, Л.К. Осипенко, Л.Д. Грицан и др. - Х., 1999;
- Эбулиоскопия. В кн .: Химическая энциклопедия. В 5 т. - М., 1998. - Т. 5.