ОСМОТИЧЕСКОЕ ДАВЛЕНИЕ

 

Осмотическое давление в разбавленных растворах неэлектролитов определяется уравнением Вант-Гоффа

p = CRT, (2.1)

где С – молярная концентрация.

Ее можно представить как число молекул растворенного вещества N в единице объема V, деленное на число Авогадро N_a, т.е.

C = . (2.2)

Следовательно,

p = . (2.3)

Таким образом, осмотическое давление прямо пропорционально числу кинетических частиц, принимающих участие в молекулярно-тепловом движении, т.е. числу молекул в единице объема для истинных растворов или числу коллоидных частиц в единице объема для коллоидных растворов.

Последняя величина N/V, т.е. число коллоидных частиц в единице объема раствора, называется частичной или счетной концентрацией дисперсной фазы, а после ее деления на число Авогадро получаем молярную (грамм-частичную) концентрацию, идентичную уравнению (2.2).

Умножая массу отдельной частицы m на число Авогадро, получаем частичную (счетную) молекулярную массу коллоидных частиц, M_n = mN_a, выраженную в граммах. Для растворов высокомолекулярных соединений (ВМС) ее значение совпадает с молекулярной массой и может быть определено по осмотическому давлению раствора.

Частичная концентрация дисперсной фазы в коллоидных растворах, как можно видеть из таблицы, обратно пропорциональна кубу линейных размеров частиц. Поскольку размеры коллоидных частиц обычно на несколько порядков больше размеров молекул, частичные концентрации коллоидных растворов и, следовательно, их осмотическое давление чрезвычайно малы по сравнению с растворами молекулярными. В принципе осмометрический метод позволяет судить о размерах коллоидных частиц, но большие погрешности при измерениях делают этот метод мало надежным.