Différence entre les propriétés colligatives d'électrolytes et de nonélectrolytes

Différence clé - Colligatif Propriétés des électrolytes par rapport aux non-électrolytes

Les propriétés colligatives sont des propriétés physiques d'une solution qui dépendent de la quantité de soluté mais non de la nature du soluté. Cela signifie que des quantités similaires de solutés complètement différents peuvent modifier ces propriétés physiques en quantités similaires. Par conséquent, les propriétés colligatives dépendent du rapport de la quantité de soluté et de la quantité de solvant. Les trois propriétés colligatives principales sont l’abaissement de la pression de vapeur, l’élévation du point d’ébullition et la dépression du point de congélation. Pour un rapport de masse soluté / solvant donné, toutes les propriétés colligatives sont inversement proportionnelles à la masse molaire de soluté. Les électrolytes sont des substances qui peuvent former des solutions capables de conduire l'électricité à travers cette solution. De telles solutions sont appelées solutions électrolytiques. Les non-électrolytes sont des substances qui ne peuvent pas former de solutions électrolytiques. Ces deux types (électrolytes et non électrolytes) ont des propriétés colligatives. le différence clé entre les propriétés colligatives des électrolytes et des non-électrolytes est que l'effet des électrolytes sur les propriétés colligatives est très élevé comparé à celui des non-électrolytes.

CONTENU

1. Vue d'ensemble et différence clé
2. Quelles sont les propriétés colligatives des électrolytes
3. Quelles sont les propriétés colligatives des non-électrolytes
4. Comparaison côte à côte - Propriétés colligatives d'électrolytes et de non-électrolytes sous forme tabulaire
5. Résumé

Quelles sont les propriétés colligatives des électrolytes?

Les propriétés colligatives des électrolytes sont les propriétés physiques des solutions électrolytiques qui dépendent de la quantité de solutés, quelle que soit leur nature. Les solutés présents dans les solutions électrolytiques sont des atomes, des molécules ou des ions ayant perdu ou gagné des électrons pour devenir électriquement conducteurs..

Lorsqu'un électrolyte est dissous dans un solvant tel que de l'eau, l'électrolyte se sépare en ions (ou en toute autre espèce conductrice). Par conséquent, la dissolution d'une mole d'électrolyte produit toujours deux moles ou plus d'espèces conductrices. Par conséquent, les propriétés colligatives des électrolytes changent considérablement lorsqu'un électrolyte est dissous dans un solvant.

Par exemple, l’équation générale utilisée pour décrire les modifications du point de congélation et d’ébullition est la suivante:,

ΔT_b = K_bm et ΔT_F = K_Fm

ΔT_best l'élévation du point d'ébullition, et ΔT_Fest la dépression du point de congélation. K_b et K_F l’altitude du point d’ébullition et la dépression du point de congélation constantes, respectivement. m est la molarité de la solution. Pour les solutions électrolytiques, les équations ci-dessus sont modifiées comme suit,

ΔT_b = iK_bm et ΔT_F = iK_Fm

"I" est un multiplicateur d'ions appelé facteur de Van't Hoff. Ce facteur est égal au nombre de moles d'ions donné par un électrolyte. Par conséquent, le facteur de Van't Hoff peut être déterminé en déterminant le nombre d'ions libérés par un électrolyte lorsqu'il est dissous dans un solvant. Par exemple, la valeur du facteur de Van't Hoff pour NaCl est 2 et en CaCl₂, il est 3.

Figure 01: Graphique montrant le potentiel chimique en fonction de la température décrivant la dépression du point de congélation et l'élévation du point d'ébullition

Cependant, les valeurs données pour ces propriétés colligatives sont différentes des valeurs théoriquement prédites. En effet, il peut y avoir des interactions solutés et solvants qui réduisent l’effet des ions sur ces propriétés..

Les équations ci-dessus sont en outre modifiées pour être utilisées pour les électrolytes faibles. Les électrolytes faibles se dissociant partiellement en ions, certains des ions n'affectent donc pas les propriétés colligatives. Le degré de dissociation (α) d'un électrolyte faible peut être calculé comme suit,

α = (i-1) / (n-1) x 100

Ici, n est le nombre maximum d'ions formés par molécule d'électrolyte faible.

Quelles sont les propriétés colligatives des non-électrolytes?

Les propriétés colligatives des non-électrolytes sont les propriétés physiques des solutions non électrolytiques qui dépendent de la quantité de solutés, quelle que soit leur nature. Les non-électrolytes sont des substances qui ne créent pas de solutions conductrices lorsqu'elles sont dissoutes dans un solvant. Par exemple, le sucre est un non-électrolyte car lorsqu'il est dissous dans l'eau, il se présente sous forme moléculaire (ne se dissocie pas en ions). Ces molécules de sucre sont incapables de conduire des courants électriques à travers la solution.

Le nombre de solutés présents dans une solution non électrolytique est inférieur à celui d'une solution électrolytique. Par conséquent, l’effet des non-électrolytes sur les propriétés colligatives est également très faible. Par exemple, le degré d'abaissement de la pression de vapeur résultant de l'ajout de NaCl est supérieur à l'ajout de sucre à une solution similaire..

Quelle est la différence entre les propriétés colligatives des électrolytes et des non-électrolytes?

Propriétés colligatives des électrolytes par rapport aux non-électrolytes
Les propriétés colligatives des électrolytes sont les propriétés physiques des solutions électrolytiques qui dépendent de la quantité de solutés, quelle que soit leur nature..	Les propriétés colligatives des non-électrolytes sont les propriétés physiques des solutions non électrolytiques qui dépendent de la quantité de solutés, quelle que soit leur nature..
Solutés
Les électrolytes fournissent plus de solutés à la solution via la dissociation; par conséquent, les propriétés colligatives sont considérablement modifiées.	Les non-électrolytes fournissent peu de soluté à la solution puisqu'il n'y a pas de dissociation; par conséquent, les propriétés colligatives ne sont pas considérablement modifiées.
Effet sur les propriétés colligatives
L'effet des électrolytes sur les propriétés colligatives est très élevé comparé aux non-électrolytes.	L'effet des non-électrolytes sur les propriétés colligatives est très faible comparé aux électrolytes.

Résumé - Colligatif Propriétés des électrolytes vs non-électrolytes

Les propriétés colligatives sont des propriétés physiques de solutions qui ne dépendent pas de la nature d'un soluté, mais de la quantité de solutés. La différence entre les propriétés colligatives d'électrolytes et de nonélectrolytes est que l'effet des électrolytes sur les propriétés colligatives est très élevé par rapport aux nonélectrolytes..

Référence:

1. «5.9: Propriétés colligatives des solutions électrolytiques.» Chimie LibreTexts, Libretexts, 21 juillet 2016. Disponible ici
2. «Propriétés colligatives». Wikipedia, Wikimedia Foundation, 10 mars 2018. Disponible ici
3.Britannica, les rédacteurs de l'Encyclopédie. “Electrolyte.” Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 7 juin 2017. Disponible ici

Courtoisie d'image:

1. 'Dépression du point de congélation et élévation du point d'ébullition' de Tomas er - Propre travail, (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons

Chimie physique