Propriétés colligatives – point de congélation, point d'ébullition, pression de vapeur et osmose
ChimieCinétique et équilibre16–17 ansLaboratoire virtuel
Chargement…
Connectez-vous pour lancer
Un laboratoire virtuel sur les propriétés colligatives. Dissolvez du glucose, de l'urée, de l'éthylène glycol, du chlorure de sodium, du chlorure de calcium ou de l'acide éthanoïque dans l'eau, ou du naphtalène ou de l'acide éthanoïque dans le benzène, puis mesurez le point de congélation sur une courbe de refroidissement, le point d'ébullition à reflux, l'abaissement de la pression de vapeur avec un manomètre à huile et la pression osmotique à travers une membrane semi-perméable. Tracez ΔT en fonction de la molalité, trouvez la masse molaire d'un soluté inconnu à partir de ΔTf et calculez le facteur de van 't Hoff pour la dissociation (NaCl, CaCl₂) et l'association (dimères d'acide éthanoïque dans le benzène).
Leçon : Propriétés colligatives des solutions
Ce qu’elle montre
Certaines propriétés d'une solution ne dépendent que du nombre de particules de soluté dissoutes, pas de leur nature. Un soluté dissous abaisse la pression de vapeur du solvant (loi de Raoult) : la solution bout donc à une température plus haute et gèle à une température plus basse, ΔTb = i·Kb·m et ΔTf = i·Kf·m. À travers une membrane qui ne laisse passer que le solvant, celui-ci entre dans la solution jusqu'à ce que la surpression égale la pression osmotique π = i·c·R·T. Les sels donnent plus de particules (i ≈ 2 ou 3), tandis que l'acide éthanoïque dans le benzène s'associe par paires (i ≈ 0,5).
Mode d’emploi
Choisissez un onglet, le Solvant et le Soluté, puis réglez la Masse de soluté w et la Masse de solvant W. Appuyez sur Lancer : la courbe de refroidissement ou de chauffage se trace et le résultat va dans le tableau. Recommencez avec d'autres masses pour tracer ΔT en fonction de m. Dans l'onglet Osmose, appuyez sur Lancer, changez la Pression appliquée et appuyez sur Noter le flux pour trouver la pression qui arrête le flux.
Paramètres modifiables
- Expérience Point de congélation, Point d'ébullition, Pression de vapeur, Pression osmotique
- Solvant Eau, Benzène
- Soluté Glucose, Urée, Éthylène glycol, Chlorure de sodium, Chlorure de calcium, Acide éthanoïque, Soluté inconnu X, Naphtalène
- Masse de soluté 0–10 g
- Masse de solvant 20–200 g
- Température (pression de vapeur et osmose) 10–60 °C
- Pression appliquée à la solution 0–8000 kPa
Questions à explorer
- Pourquoi le chlorure de calcium à 0,1 mol/kg abaisse-t-il le point de congélation environ trois fois plus que le glucose à 0,1 mol/kg ?
- Comment une mesure du point de congélation peut-elle donner la masse molaire d'un soluté inconnu ?
- Pourquoi l'acide éthanoïque dans le benzène donne-t-il un facteur de van 't Hoff proche de 0,5 ?