DISPERSIONSDISPERSIONS

Són Són mesclesmescles on una on una fase dispersafase dispersa (minoritària) es (minoritària) es troba en el si d’una troba en el si d’una fase dispersantfase dispersant (majoritària). (majoritària).

N’hi ha tres tipus:N’hi ha tres tipus:- SuspensionsSuspensions- Col·loidesCol·loides- Solucions Solucions

SUSPENSIONSSUSPENSIONS

- Mescla heterogènia: les partícules disperses es Mescla heterogènia: les partícules disperses es veuen a primera vista.veuen a primera vista.

- Mida de les partícules disperses > 1Mida de les partícules disperses > 1μμmm- La fase dispersa tendeix a precipitar.La fase dispersa tendeix a precipitar.- Es poden separar per decantació o filtració.Es poden separar per decantació o filtració.- Exemple: aigua + sorraExemple: aigua + sorra

COL·LOIDESCOL·LOIDES

- Partícules de la fase dispersa no visibles a simple Partícules de la fase dispersa no visibles a simple vista però donen coloració traslúcida.vista però donen coloració traslúcida.

- Mida de partícules disperses entre 0,001 i 1 Mida de partícules disperses entre 0,001 i 1 μμm.m.- No es poden separar per filtració.No es poden separar per filtració.- Partícules disperses: macromolècules agrupades Partícules disperses: macromolècules agrupades

envoltades de la fase dispersant.envoltades de la fase dispersant.- Provoquen dispersió de la llum (efecte Tyndall).Provoquen dispersió de la llum (efecte Tyndall).- Exemple: café, tinta, escuma de cervesa.Exemple: café, tinta, escuma de cervesa.

SOLUCIONSSOLUCIONS- Partícules no visibles a simple vista (mescla Partícules no visibles a simple vista (mescla

homogènia).homogènia).- No separables per filtració.No separables per filtració.- Fase dispersant: dissolvent.Fase dispersant: dissolvent.- Fase dispersa: solut.Fase dispersa: solut.- Exemples:Exemples:

StSt - - DtDt SólidSólid LíquidLíquid GasGas

SólidSólid Acer (aliatge Acer (aliatge FeFe--CC))

SucreSucre en en aiguaaigua

PolsPols en en aireaire

LíquidLíquid Hg(l)Hg(l) en en Cu(s)Cu(s) AiguaAigua i i etanoletanol AiguaAigua en en aireaire

GasGas HH22(g)(g) en en Pd(s)Pd(s) OO22 en en HH22OO COCO22 en en aireaire

CONCENTRACIÓ DE LES SOLUCIONSCONCENTRACIÓ DE LES SOLUCIONS

ConcentracióConcentració: proporció de solut en una solució.: proporció de solut en una solució.

ClassificacióClassificació de les solucions segons la seva de les solucions segons la seva concentracióconcentració DiluïdesDiluïdes

Concentrades InsaturadesConcentrades Insaturades

SaturadesSaturades

SobresaturadesSobresaturades

Expressió de la concentració: Grams per litre, Expressió de la concentració: Grams per litre, percentatge en massa, molaritat, molalitat, percentatge en massa, molaritat, molalitat, fracció molar.fracció molar.

Expressió de la concentració (grams / litre)Expressió de la concentració (grams / litre)

Ex: Dissolem 18 g de NaOH afegint aigua fins als Ex: Dissolem 18 g de NaOH afegint aigua fins als 500 mL. Quina és la concentració de la 500 mL. Quina és la concentració de la dissolució expressada en grams per litre. dissolució expressada en grams per litre.

Massa St = 18 gMassa St = 18 g

Volum Dó = 500 ml = 0,5 L Volum Dó = 500 ml = 0,5 L

Concentració = 18 g / 0,5 L = 36 g NaOH/LConcentració = 18 g / 0,5 L = 36 g NaOH/L

Solució litresSolut grams

(g/L) ióConcentrac

Expressió de la concentració (% en massa)Expressió de la concentració (% en massa)

·100Solució gramsSolut grams

%(m/m)

Ex: Expressa la concentració de clorur de sodi en percentatge en massa en dissoldre 80 g de NaCl en 1 L d’aigua.

Massa St = 80 g NaCl

Massa Dt = 1L H2O = 1Kg H2O = 1000 g H2O

Massa Só = 80 g + 1000 g = 1080 g

Concentració %(m/m) = (80 g/1080 g)·100=

=7,4% NaCl

Expressió de la concentració (Molaritat)Expressió de la concentració (Molaritat)

Solució litresSolut mols

(mols/L)Molaritat M

Ex: Calcula la molaritat d’una solució que conté 12 g de carbonat de sodi en 1,3 L de dissolució.

Massa St= 12 g Na2CO3

Mols St = 12 g·(1 mol/106 g) = 0,113 mol Na2CO3

Volum Só = 1,3 L

Molaritat = 0,113 mols / 1,3 L = 0,087 M Na2CO3

Unitats: mol/L = M (Molar)

Expressió de la concentració (molalitat)Expressió de la concentració (molalitat)

Dissolvent kgSolut mols

m(mols/Kg)molalitat

Ex: Calcula la molalitat d’una solució que conté 30 g de clorur de sodi en 500 mL d’aigua.

Massa St= 30 g NaCl

Mols St = 30 g·(1 mol/58,5 g) = 0,513 mol NaCl

Massa Dt = 500 mL = 500 g = 0,5 kg H2O

Molalitat = 0,513 mol / 0,5 kg = 1,1 m NaCl

Unitats: mol/Kg = m (Molal)

Expressió de la concentració (fracció molar)Expressió de la concentració (fracció molar)

totals molsicomponent de mols

Ximolar fracció

Unitats: adimensional

Ex: Calcula les fraccions molars d’una solució que conté 30 g de clorur de sodi en 500 mL d’aigua.

Mols NaCl = 30 g·(1 mol/58,5 g) = 0,513 mol NaCl

Mols H2O = 500 mL = 500 g·(1 mol/18 g) = 27,778 mol H2O

Mols totals = 0,513 + 27,778 = 28,291 mols

Fraccions molars:

XNaCl = 0,513 mol / 28,291 mol = 0,018

XH2O = 27,778 mol / 28,291 mol = 0,982

Σ Xi =1Sumen 1!

És més f

reqüent utili

tzar-lo

per mescl

es de gasos

XNaCl+XH2O = 1Sumen 1!

PROPIETATS COL·LIGATIVES DE PROPIETATS COL·LIGATIVES DE LES DISSOLUCIONSLES DISSOLUCIONS

No depenen de la naturalesa dels No depenen de la naturalesa dels components de la dissolució sinó de la components de la dissolució sinó de la

seva concentracióseva concentració

- Descens de la pressió de vapor- Augment del punt d’ebullició- Descens del punt de solidificació- Pressió osmòtica

Descens de la pressió de vaporDescens de la pressió de vapor

Què és la pressió de vapor (PQuè és la pressió de vapor (Pvv) d’un líquid) d’un líquid??

És un fenomen superficial.És un fenomen superficial.Per sota del seu punt d’ebullició, les molècules de Per sota del seu punt d’ebullició, les molècules de LÍQUID que assoleixen l’energia necessària per LÍQUID que assoleixen l’energia necessària per passar a GAS, passar a GAS, s’evaporen individualments’evaporen individualment..Si es troba en un recipient tancat també hi ha una Si es troba en un recipient tancat també hi ha una condensaciócondensació de les molècules de GAS a LÍQUID. de les molècules de GAS a LÍQUID.A una T determinada, s’estableix un A una T determinada, s’estableix un equilibri equilibri dinàmicdinàmic evaporació - condensacióevaporació - condensació..En aquestes condicions: En aquestes condicions: PPvv = P = P (gas)(gas) = P = P (líquid)(líquid)

Pv = f(T) Pv = f(T) → → si T augmenta, Pv també augmenta.si T augmenta, Pv també augmenta.

Descens de la pressió de vaporDescens de la pressió de vapor

La pressió de vapor (Pv) d’una dissolució formada La pressió de vapor (Pv) d’una dissolució formada per un solut i un dissolvent és menor que la del per un solut i un dissolvent és menor que la del dissolvent pur.dissolvent pur.

Si concentració Si concentració PvPv

ExplicacióExplicació: les molècules de solut entorpeixen : les molècules de solut entorpeixen l’escapament de les molècules de dissolvent cap l’escapament de les molècules de dissolvent cap a l’estat GAS.a l’estat GAS.

Llei de RAOULT:Llei de RAOULT: PPvv = P = Pvvº·Xº·Xsolutsolut

Increment de pressió de vapor Pressió de vapor del dissolvent

Fracció molar del solut

Augment ebullioscòpicAugment ebullioscòpic

És l’augment del punt d’ebullició d’una dissolució És l’augment del punt d’ebullició d’una dissolució respecte de la temperatura d’ebullició del respecte de la temperatura d’ebullició del dissolvent pur.dissolvent pur.

Si concentració Si concentració TTeb

ExplicacióExplicació: les molècules de solut entorpeixen : les molècules de solut entorpeixen l’escapament de les molècules de dissolvent cap l’escapament de les molècules de dissolvent cap a l’estat GAS.a l’estat GAS.

∆∆TTebeb = K = Kebeb·m·mConstant ebullioscòpica molalitat

Descens del crioscòpicDescens del crioscòpic

És el descens del punt de solidificació (o fusió) És el descens del punt de solidificació (o fusió) d’una dissolució respecte de la temperatura de d’una dissolució respecte de la temperatura de solidificació del dissolvent pur.solidificació del dissolvent pur.

Si concentració Si concentració TTff

∆∆TTff = K = Kff·m·m

Constant crioscòpica

molalitat

Pressió osmòticaPressió osmòtica

OsmosiOsmosi: pas de dissolvent a través d’una : pas de dissolvent a través d’una membrana semipermeablemembrana semipermeable que separa dues que separa dues dissolucions de diferent concentració.dissolucions de diferent concentració.El dissolvent passa de la dissolució més diluïda a El dissolvent passa de la dissolució més diluïda a la més concentrada.la més concentrada.

Pressió osmòticaPressió osmòtica: pressió hidrostàtica deguda a la : pressió hidrostàtica deguda a la diferència entre els nivells de líquid en dos diferència entre els nivells de líquid en dos compartiments separats per una membrana compartiments separats per una membrana semipermeable.semipermeable.

ΠΠ = M·R·T = M·R·T

Membrana que deixa passar dissolvent però no solut

Pressió osmòtica

Molaritat

0,082 atm·L·mol-1·K-1